MEカコモン臨床工学技士国家試験 過去問・解説

第35回 臨床工学技士国家試験 午前 第84問

医用機械工学第35回午前

第35回 臨床工学技士国家試験 午前 第84問(医用機械工学)の正答は 2 です。同じ水どうしなので比熱は等しい。

問題
40℃の水1 kg に10℃の水2 kg を加えたときの水の温度はどれか。
  1. 1. 15℃
  2. 2. 20℃ ✓
  3. 3. 25℃
  4. 4. 30℃
  5. 5. 35℃

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 81.8%参考値

11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 — 20℃

同じ水どうしなので比熱は等しい。高温の水が失う熱量=低温の水が得る熱量(Q=mcΔT)から、混合後の温度は質量による加重平均になる。


【各選択肢の解説】

混合後の温度を T とおく。
1 kg×c×(40−T)=2 kg×c×(T−10)
40−T=2T−20
3T=60 → T=20℃
(加重平均で書くと (40×1+10×2)÷(1+2)=60÷3=20℃)

1. 15℃
❌ 誤り。10℃と40℃の差(30℃)の半分の値で、混合後の温度ではない。正しくは20℃。
2. 20℃
✅ 正しい(=正答)。低温の水が2倍の質量をもつため、温度は10℃側に寄り、10℃から差30℃の1/3だけ上がった20℃になる。
3. 25℃
❌ 誤り。単純平均 (40+10)÷2 で、質量比1:2を考えていない。正しくは20℃。
4. 30℃
❌ 誤り。質量を逆に掛けた (40×2+10×1)÷3=30 の値。正しくは20℃。
5. 35℃
❌ 誤り。高温側に寄りすぎた値である。正しくは20℃。

【試験対策ポイント】

  • 同じ物質の混合:T=(m₁T₁+m₂T₂)/(m₁+m₂)
  • 物質が違うときは比熱も掛ける:T=(m₁c₁T₁+m₂c₂T₂)/(m₁c₁+m₂c₂)
  • 温度は質量の多い方へ寄る(ここでは10℃側)
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