MEカコモン臨床工学技士国家試験 過去問・解説

第39回 臨床工学技士国家試験 午後 第10問

人体の構造と機能第39回午後

第39回 臨床工学技士国家試験 午後 第10問(人体の構造と機能)の正答は 4 です。発汗3.0 Lは密度1.0 g/mLより3.0 kg。

問題
激しい運動により1 時間で3.0 L 発汗した。この発汗による単位時間当た りの熱放散量[W]は平均でいくらか。 ただし、汗はすべて気化したものとし、汗の密度を1.0 g/mL、水の気化熱は 2400 kJ/kg とする。
  1. 1. 100
  2. 2. 500
  3. 3. 1400
  4. 4. 2000
  5. 5. 6000

正答:4番

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解説
■ 正答:4番 — 2000

発汗3.0 Lは密度1.0 g/mLより3.0 kg。気化熱2400 kJ/kgを掛けると総熱量=3.0 × 2400 = 7200 kJ。これが1時間(3600秒)で放散されるので、単位時間当たり=7200 kJ ÷ 3600 s = 2.0 kJ/s = 2000 W。よって正答は4番。「W=J/s」への単位換算が要。


【各選択肢の解説】

1. 100
❌ 誤り。桁が小さすぎる。
2. 500
❌ 誤り。計算値2000 Wに合わない。
3. 1400
❌ 誤り。気化熱や時間換算を取り違えた値。
4. 2000
✅ 正しい。3.0 kg × 2400 kJ/kg ÷ 3600 s = 2000 W。
5. 6000
❌ 誤り。7200 kJを秒換算せず用いた過大値。

【試験対策ポイント】

熱量 Q = 質量 × 気化熱仕事率(W)= エネルギー(J)÷ 時間(s)。水の気化熱は約2400〜2450 kJ/kg(≒0.58 kcal/g)。発汗(蒸発)は運動時の主要な熱放散経路。単位を J と s に統一してから割るのが計算のコツ。

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