第34回 臨床工学技士国家試験 午前 第49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49問（電気工学）の正答は 1 です。ニクロム線で生じたジュール熱がすべて水に移ったとして、Q＝I²Rt と Q＝m·c·ΔT をつなぐ。
問題
20℃の水100 g が入った保温ポットに電気抵抗42 Ω のニクロム線を入れて直流1 A を10 秒間通電した。水の温度上昇［℃］はどれか。
ただし、比熱を4.2 J・g⁻¹・K⁻¹ とする。
- 1. 1.0 ✓
- 2. 4.2
- 3. 10
- 4. 18
- 5. 42
正答：1番
次の問題から答えを隠して1問ずつ出題。答えはアプリの学習記録に残ります（登録不要） — 弱点分析・成績グラフはアプリで
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 37.5%参考値
16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：1番 — 1.0
ニクロム線で生じたジュール熱がすべて水に移ったとして、Q＝I²Rt と Q＝m·c·ΔT をつなぐ。
途中式：
- Q＝I²Rt＝1²×42×10＝420 J
- ΔT＝Q／(m·c)＝420／(100×4.2)＝420／420＝1.0 ℃（温度差は K と ℃ で同じ数値）
【各選択肢の解説】
1. 1.0
✅ 正しい（＝正答）。水100 gの熱容量は100×4.2＝420 J/Kで、発熱量420 Jとちょうど等しいので1 ℃上がる。
✅ 正しい（＝正答）。水100 gの熱容量は100×4.2＝420 J/Kで、発熱量420 Jとちょうど等しいので1 ℃上がる。
2. 4.2
❌ 誤り。正しくは、ΔT＝420／(100×4.2)＝1.0 ℃。
❌ 誤り。正しくは、ΔT＝420／(100×4.2)＝1.0 ℃。
3. 10
❌ 誤り。正しくは1.0 ℃。
❌ 誤り。正しくは1.0 ℃。
4. 18
❌ 誤り。正しくは1.0 ℃。
❌ 誤り。正しくは1.0 ℃。
5. 42
❌ 誤り。正しくは、42 Ωは抵抗の値で、発熱量 Q＝I²Rt＝420 J を水の熱容量420 J/Kで割った1.0 ℃が温度上昇。
❌ 誤り。正しくは、42 Ωは抵抗の値で、発熱量 Q＝I²Rt＝420 J を水の熱容量420 J/Kで割った1.0 ℃が温度上昇。
【試験対策ポイント】
- ジュール熱 Q＝I²Rt＝VIt＝(V²/R)t〔J〕
- 温度上昇 ΔT＝Q／(m·c)（m：質量、c：比熱）
- 熱量の単位は J にそろえる（1 cal≒4.2 J）
- 問われているのは上昇分。初めの20 ℃は計算に使わない
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