第35回 臨床工学技士国家試験 午後 第47問
電気工学第35回午後
第35回 臨床工学技士国家試験 午後 第47問（電気工学）の正答は 3 です。コイルの電圧は磁束の変化で生じる（e＝−N・dΦ/dt）。
問題
糸に円形磁石を取り付けて振り子を作り、その振り子の支点の真下に円形コイルを水平に置いた。磁石の上面は N 極、下面は S 極であり、磁石の直径はコイルの直径と同程度とする。振り子 2 往復分のコイルの端子電圧波形はどれか。
- 1. 図の波形1
- 2. 図の波形2
- 3. 図の波形3 ✓
- 4. 図の波形4
- 5. 図の波形5
正答：3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 42.9%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：3番 — 図の波形3
コイルの電圧は磁束の変化で生じる（e＝−N・dΦ/dt）。磁石がコイルに近づくときは磁束が増え、遠ざかるときは減るので、1回の通過で極性が反転する一対の山と谷が出る。コイルの真上では磁束が最大で変化が0なので、その瞬間の電圧は0になる。
【各選択肢の解説】
図で見るところは、①1回の通過で山と谷が対になっているか、②通過ごとに山と谷の順番が同じか、③2往復で通過が何回か、の3点である。2往復では磁石はコイルの上を4回通る。
1. 図の波形1
❌ 誤り。山だけで谷がない＝磁束が減るときの逆向きの電圧が描かれていない。正しくは近づくときと遠ざかるときで極性が反転し、山と谷が対で出る。
❌ 誤り。山だけで谷がない＝磁束が減るときの逆向きの電圧が描かれていない。正しくは近づくときと遠ざかるときで極性が反転し、山と谷が対で出る。
2. 図の波形2
❌ 誤り。1回の通過で山か谷の片方しか出ていない。正しくは1回の通過ごとに山と谷が対で出る。
❌ 誤り。1回の通過で山か谷の片方しか出ていない。正しくは1回の通過ごとに山と谷が対で出る。
3. 図の波形3
✅ 正しい（＝正答）。4回の通過それぞれで「山→谷」が出ている。どちら向きに通っても、磁束は必ず「増える→減る」の順に変化するので、山と谷の順番は毎回同じになる。
✅ 正しい（＝正答）。4回の通過それぞれで「山→谷」が出ている。どちら向きに通っても、磁束は必ず「増える→減る」の順に変化するので、山と谷の順番は毎回同じになる。
4. 図の波形4
❌ 誤り。通過ごとに山と谷の順番が入れ替わっている。正しくは磁束はどちら向きの通過でも「増える→減る」の順なので、順番は毎回同じ。
❌ 誤り。通過ごとに山と谷の順番が入れ替わっている。正しくは磁束はどちら向きの通過でも「増える→減る」の順なので、順番は毎回同じ。
5. 図の波形5
❌ 誤り。1回の通過で山・谷・山の3つの極大が出ている。正しくは磁束の増加と減少に対応する山と谷の1対だけが出る。
❌ 誤り。1回の通過で山・谷・山の3つの極大が出ている。正しくは磁束の増加と減少に対応する山と谷の1対だけが出る。
【試験対策ポイント】
- 誘導起電力 e＝−N・dΦ/dt：磁束の大きさでなく変化の速さで決まる
- 磁束が最大（コイルの真上）の瞬間は変化が0＝電圧0
- 近づく（増加）と遠ざかる（減少）で極性が逆。通過の向きでは順番は変わらない
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