第39回 臨床工学技士国家試験 午後 第47問
電気工学第39回午後
第39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。ニクロム線で生じるジュール熱を、水の温度上昇に換算する。
問題
20℃の水100 g が入った保温ポットに電気抵抗42 Ω のニクロム線を入れて直流1 A を100 秒間通電した。水の温度［℃］はどれか。
ただし、比熱を4.2 J/（g・K）とする。
- 1. 21
- 2. 24
- 3. 30 ✓
- 4. 42
- 5. 62
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 40%参考値
25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 — 30
ニクロム線で生じるジュール熱を、水の温度上昇に換算する。
①熱量：Q＝I²Rt＝1²×42×100＝4200 J
②温度上昇：ΔT＝Q/(m・c)＝4200÷(100×4.2)＝10 K
③水温：20＋10＝30℃
【各選択肢の解説】
1. 21
❌ 誤り。上昇が1 Kになる値で、4200 Jを加えた結果と合わない。正しくは10 K上昇して30℃。
❌ 誤り。上昇が1 Kになる値で、4200 Jを加えた結果と合わない。正しくは10 K上昇して30℃。
2. 24
❌ 誤り。上昇が4 Kになる値で、計算が合わない。正しくは4200 J÷420 J/K＝10 Kで30℃。
❌ 誤り。上昇が4 Kになる値で、計算が合わない。正しくは4200 J÷420 J/K＝10 Kで30℃。
3. 30
✅ 正しい。100 gの水を1 K上げるのに100×4.2＝420 Jが要り、4200 Jでは10 K上がるので、20＋10＝30℃。
✅ 正しい。100 gの水を1 K上げるのに100×4.2＝420 Jが要り、4200 Jでは10 K上がるので、20＋10＝30℃。
4. 42
❌ 誤り。4200÷100＝42と比熱で割り忘れた数をそのまま水温にした値。正しくは比熱4.2でも割って10 K上昇、30℃。
❌ 誤り。4200÷100＝42と比熱で割り忘れた数をそのまま水温にした値。正しくは比熱4.2でも割って10 K上昇、30℃。
5. 62
❌ 誤り。比熱で割り忘れて上昇を42 Kとし、20℃に足した値（20＋42）。正しくは10 K上昇で30℃。
❌ 誤り。比熱で割り忘れて上昇を42 Kとし、20℃に足した値（20＋42）。正しくは10 K上昇で30℃。
【試験対策ポイント】
| 式 | 内容 |
|---|---|
| Q＝I²Rt＝VIt＝(V²/R)t | ジュール熱［J］ |
| Q＝m・c・ΔT | 熱量と温度変化（c＝比熱） |
- 手順：電気エネルギー→熱量→温度上昇→初めの温度に足す。
- 水の比熱4.2 J/(g・K)は1 cal/(g・K)に当たる。
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