第34回 臨床工学技士国家試験 午前 第82問

レイノルズ数Re＝ρvD/μ（v：平均流速、D：内径、μ：粘性率）で、円管の長さは無関係。元と同じReになるのは、流速0.25倍×内径4倍（ｄ：0.25×4＝1倍）と、粘性率2倍×内径2倍（ｅ：1/2×2＝1倍）。ｄ・ｅが正しく組合せは5番。

【各選択肢の解説】

ａ．平均流速0.5倍、円管の長さ2倍 → ❌ 誤り。長さはReに無関係なのでReは0.5倍になり変化する。
ｂ．粘性率2倍、円管の長さ0.5倍 → ❌ 誤り。長さは無関係。粘性率2倍でReは0.5倍になる。
ｃ．平均流速2倍、円管の内径2倍 → ❌ 誤り。Re＝2×2＝4倍になる。
ｄ．平均流速0.25倍、円管の内径4倍 → ✅ 正しい。Re＝0.25×4＝1倍で不変。
ｅ．粘性率2倍、円管の内径2倍 → ✅ 正しい。Re＝(1/2)×2＝1倍で不変。

よって正しい記述はｄ・ｅ → 組合せは5番が正答。

【試験対策ポイント】

レイノルズ数 Re＝ρvD/μ＝vD/ν（ρ密度、v流速、D内径、μ粘性率、ν動粘度）。管の長さは無関係。Reは慣性力/粘性力の比で、約2000（臨界値）を超えると乱流。血管内は通常層流。各因子を掛け合わせて元の値に戻る組合せを選ぶ計算に慣れる。