第39回 臨床工学技士国家試験 午前 第36問
各種治療機器第39回午前
第39回 臨床工学技士国家試験 午前 第36問(各種治療機器)の正答は 4 です。コンデンサに蓄えられるエネルギーは E=½CV²。
問題
除細動器内部コンデンサの静電容量が150 μF で、設定エネルギーが300 J の場合、除細動に用いる充電電圧[V]はどれか。
ただし、内部損失がないものとする。
- 1. 141
- 2. 200
- 3. 1,414
- 4. 2,000 ✓
- 5. 14,142
正答:4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 46%難問
50人の初回解答から算出(2026年10月21日時点)
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:4番 — 2,000
コンデンサに蓄えられるエネルギーは E=½CV²。これを電圧について解くと V=√(2E/C)。C=150 μF=1.5×10⁻⁴ F、E=300 J を代入する。
【各選択肢の解説】
1. 141
❌ 誤り。正しくは2,000 V。141≒√(2×10⁴)は、½を落としたうえで静電容量を100倍(15 mF)として計算すると出る値。
❌ 誤り。正しくは2,000 V。141≒√(2×10⁴)は、½を落としたうえで静電容量を100倍(15 mF)として計算すると出る値。
2. 200
❌ 誤り。正しくは2,000 V。式は正しくても静電容量を100倍(15 mF)とすると √(600÷0.015)=200 V になる。
❌ 誤り。正しくは2,000 V。式は正しくても静電容量を100倍(15 mF)とすると √(600÷0.015)=200 V になる。
3. 1,414
❌ 誤り。正しくは2,000 V。½を落として E=CV² とし、V=√(E/C)=√(300÷(1.5×10⁻⁴))=√(2×10⁶)≒1,414 V としたときの値。
❌ 誤り。正しくは2,000 V。½を落として E=CV² とし、V=√(E/C)=√(300÷(1.5×10⁻⁴))=√(2×10⁶)≒1,414 V としたときの値。
4. 2,000
✅ 正しい。途中式は次のとおり。
✅ 正しい。途中式は次のとおり。
V=√(2E/C)
=√(2×300 ÷ (1.5×10⁻⁴))
=√(600 ÷ (1.5×10⁻⁴))
=√(4×10⁶)
=2×10³=2,000 V
5. 14,142
❌ 誤り。正しくは2,000 V。14,142≒√(2×10⁸)は、½を落としたうえで静電容量を1/100(1.5 μF)として計算すると出る値。
❌ 誤り。正しくは2,000 V。14,142≒√(2×10⁸)は、½を落としたうえで静電容量を1/100(1.5 μF)として計算すると出る値。
【試験対策ポイント】
- コンデンサのエネルギー:E=½CV²=½QV=Q²/(2C)
- 電圧を求めるとき:V=√(2E/C)
- 1 μF=10⁻⁶ F。150 μF=1.5×10⁻⁴ F
- ½を落とすと正答の1/√2(1,414 V)になる
- V∝1/√C なので、静電容量を10倍に誤ると電圧は1/√10(約0.32倍)、100倍・1/100に誤ると1/10・10倍になる
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