第33回 臨床工学技士国家試験 午前 第51問
電気工学第33回午前
第33回 臨床工学技士国家試験 午前 第51問（電気工学）の正答は 2 です。図のどこを見るか：3つの波形とも最大値（波高値）Vm＝100V。
問題
表は、正弦波交流波形A とその整流波形B、C について、それぞれの平均値［V］および実効値［V］を示している。表中の空白箇所（ア）および（イ）に記入する値として、正しい組合せはどれか。
（（ア） ／ （イ））
- 1. 31.8 ／ 60.4
- 2. 31.8 ／ 70.7 ✓
- 3. 45.0 ／ 50.0
- 4. 45.0 ／ 60.4
- 5. 45.0 ／ 70.7
正答：2番
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この問題の正答率（MEカコモン利用者の実データ）
初回正答率 57.1%参考値
14人の初回解答から算出（2026年10月21日時点）。母数が少ないため参考値です
同じ利用者の2回目以降の解答は除外しています（再挑戦を含めると正答率は実力より高く出るため）。国家試験の公式発表値ではなく、MEカコモンで実際に解かれた記録にもとづく数値です。
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解説
■ 正答：2番 — （ア）31.8 ／（イ）70.7
図のどこを見るか：3つの波形とも最大値（波高値）Vm＝100V。Aは正弦波、Bは負の半周期を0にした半波整流、Cは負の半周期を折り返した全波整流。
途中式（Vm＝100V）
- （ア）半波整流の平均値＝Vm/π＝100/3.14…≒31.8V
- （イ）全波整流の実効値＝Vm/√2＝100/1.414…≒70.7V
- 表の検算：Aの実効値 Vm/√2＝70.7、Bの実効値 Vm/2＝50.0、Cの平均値 2Vm/π≒63.7＝表と一致
【各選択肢の解説】
1. 31.8 ／ 60.4
❌ 誤り。（ア）は合うが（イ）が違う。正しくは全波整流の実効値は正弦波と同じVm/√2≒70.7V。
❌ 誤り。（ア）は合うが（イ）が違う。正しくは全波整流の実効値は正弦波と同じVm/√2≒70.7V。
2. 31.8 ／ 70.7
✅ 正しい。全波整流は2乗すると正弦波と同じになるので実効値は正弦波と等しく、半波整流の平均値は全波整流（63.7）の半分。
✅ 正しい。全波整流は2乗すると正弦波と同じになるので実効値は正弦波と等しく、半波整流の平均値は全波整流（63.7）の半分。
3. 45.0 ／ 50.0
❌ 誤り。45.0は波高値100Vに0.45を掛けた値（0.45は実効値に対する比＝31.8÷70.7）、50.0は半波整流の実効値。正しくは（ア）31.8・（イ）70.7。
❌ 誤り。45.0は波高値100Vに0.45を掛けた値（0.45は実効値に対する比＝31.8÷70.7）、50.0は半波整流の実効値。正しくは（ア）31.8・（イ）70.7。
4. 45.0 ／ 60.4
❌ 誤り。（ア）（イ）とも違う。正しくは（ア）Vm/π≒31.8、（イ）Vm/√2≒70.7。
❌ 誤り。（ア）（イ）とも違う。正しくは（ア）Vm/π≒31.8、（イ）Vm/√2≒70.7。
5. 45.0 ／ 70.7
❌ 誤り。（イ）は合うが（ア）が違う。正しくは半波整流の平均値はVm/π≒31.8V。
❌ 誤り。（イ）は合うが（ア）が違う。正しくは半波整流の平均値はVm/π≒31.8V。
【試験対策ポイント】
| 波形 | 平均値 | 実効値 |
|---|---|---|
| 正弦波 | 0（1周期） | Vm/√2≒0.707Vm |
| 全波整流 | 2Vm/π≒0.637Vm | Vm/√2≒0.707Vm |
| 半波整流 | Vm/π≒0.318Vm | Vm/2＝0.5Vm |
半波整流は全波整流から「半分の山を0にした」もの＝平均値は半分、実効値は1/√2倍。
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