静止した観測者に音源がまっすぐに接近している。音源の振動数の10％高い音が観測者に聞こえたとき、音源が近づく速さ［km/h］に最も近いのはどれか。ただし、音速を340 m/s とする。 1. 80 2. 90 3. 100 4. 110 5. 120

Q: 第38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？

第38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 4 です。静止した観測者に音源が速さ v で近づくと、観測される振動数は f'＝f・c/(c−v)（c：音速）。

Q: 第38回 臨床工学技士国家試験 午前 第84問（医用機械工学）の正答率は？

第38回 臨床工学技士国家試験 午前 第84問（医用機械工学）の初回正答率は41.7%です（MEカコモン利用者24人の初回解答・2026年10月21日時点、同一利用者の再挑戦は除外）。母数が少ないため参考値です。

Question

静止した観測者に音源がまっすぐに接近している。音源の振動数の10％高い音が観測者に聞こえたとき、音源が近づく速さ［km/h］に最も近いのはどれか。 ただし、音速を340 m/s とする。 1. 80 2. 90 3. 100 4. 110 5. 120

Accepted Answer

正答: 4番。■ 正答：4番 — 110 静止した観測者に音源が速さ v で近づくと、観測される振動数は f'＝f・c/(c−v)（c：音速）。f'が f の1.1倍になる v を解き、m/s を km/h に直す（×3.6）。 【各選択肢の解説】 計算（c＝340 m/s）： - f'/f＝c/(c−v)＝1.1 - c−v＝340/1.1≒309.09 m/s - v＝340−309.09≒30.91 m/s - 30.91×3.6≒111.3 km/h 1. 80 ❌ 誤り。80 km/h（≒22.2 m/s）では f'/f＝340/317.8≒1.07で、7%しか高くならない。正しくは約111 km/h。 2. 90 ❌ 誤り。90 km/h（25 m/s）では f'/f＝340/315≒1.08。正しくは約111 km/h。 3. 100 ❌ 誤り。100 km/h（≒27.8 m/s）では f'/f≒1.09。正しくは約111 km/h。 4. 110 ✅ 正しい（＝正答）。計算値約111 km/h に最も近い。音源が近づくと前方の波長が縮み、観測される振動数が上がる。 5. 120 ❌ 誤り。120 km/h（≒33.3 m/s）では f'/f≒1.11。正しくは約111 km/h で、110の方が近い。 【試験対策ポイント】 - 一般式：f'＝f・(c＋u)/(c−v)（u：観測者が音源へ近づく速さ、v：音源が観測者へ近づく速さ。遠ざかるときは符号を逆にする） - 音源が動く場合は分母、観測者が動く場合は分子が変わる - 近似 v≒c×0.1＝34 m/s（≒122 km/h）とすると120を選んでしまう＝近似せず c/(c−v) で解く - m/s → km/h は ×3.6

Answer

1. 80

Answer

2. 90

Answer

3. 100

Answer

4. 110

Answer

5. 120

第38回 臨床工学技士国家試験 午前 第84問

第38回臨床工学技士国家試験午前第84問