第34回 臨床工学技士国家試験 午前 第46問
電気工学第34回午前
第34回 臨床工学技士国家試験 午前 第46問(電気工学)の正答は 4 です。クーロン力 F=k・qₐ・q_B/r²。
問題
真空中に1 C(クーロン)の点電荷A と2 C の点電荷B が1 m の距離で存 在する。正しいのはどれか。
- 1. B の受ける力は、A の受ける力の2 倍である。
- 2. B の受ける力の方向は、A、B を結ぶ直線に垂直である。
- 3. A、B 間の距離を0.5 m にすると、B の受ける力は2 倍になる。
- 4. A の電荷量を2 倍にすると、A 及びB の受ける力は2 倍になる。 ✓
- 5. A 及びB の電荷量を両方とも2 倍にしても、A の受ける力は変わらない。
正答:4番
次の問題から答えを隠して1問ずつ出題。記録は残りません — 記録・弱点分析つきは無料アプリで
スポンサーリンク
解説
■ 正答:4番 — Aの電荷量を2倍にすると、A及びBの受ける力は2倍になる。
クーロン力 F=k・qₐ・q_B/r²。qₐを2倍にすると力は2倍になり、作用反作用によりA・B双方が同じ大きさの力を受ける。よって4番が正しい。
【各選択肢の解説】
1. Bの受ける力は、Aの受ける力の2倍である。
→ ❌誤り。作用・反作用の法則により両者の力は大きさが等しい(電荷量が違っても同じ)。
2. Bの受ける力の方向は、A、Bを結ぶ直線に垂直である。
→ ❌誤り。クーロン力はA・Bを結ぶ直線方向(同符号なら反発)に働く。
3. A、B間の距離を0.5mにすると、Bの受ける力は2倍になる。
→ ❌誤り。距離が半分→力は1/r²で4倍になる。
4. Aの電荷量を2倍にすると、A及びBの受ける力は2倍になる。
→ ✅正しい。F∝qₐq_B。片方を2倍→力2倍、両者とも同じ大きさ。
5. A及びBの電荷量を両方とも2倍にしても、Aの受ける力は変わらない。
→ ❌誤り。両方2倍→積が4倍→力は4倍になる。
【試験対策ポイント】
クーロンの法則 F=(1/4πε₀)・q₁q₂/r²。要点は①力は距離の2乗に反比例(距離1/2で4倍、2倍で1/4)、②電荷の積に比例(片方2倍で2倍、両方2倍で4倍)、③作用反作用で両電荷が受ける力の大きさは等しい、④力の向きは両電荷を結ぶ直線上。
📗 \ この分野をまとめて理解する /
「医用電気電子工学」の国試ノート(要点整理・無料)
電気・電子・情報処理・システム工学の公式と頻出ポイントを1本に集約。計算問題の解き筋も整理。
▶ 医用電気電子工学ノートを無料で読む
スポンサーリンク
\ この1問で終わりにしない /
臨床工学技士の過去問、ぜんぶ無料で解ける
- 📚9年分・1,620問をスマホでそのまま演習
- 🎯間違えた問題だけ自動でピックアップして復習
- 📈正答率と苦手な科目をグラフで可視化
登録30秒・ずっと無料
スポンサーリンク