第39回 臨床工学技士国家試験 午後 第54問
電子工学第39回午後
第39回 臨床工学技士国家試験 午後 第54問(電子工学)の正答は 5 です。電池容量1 Ah=1 A×1時間ぶんの電気量。
問題
4 V、1 Ah の電池で駆動する電子回路の平均駆動電流が10 nA のとき、 連続稼働時間に近いのはどれか。
- 1. 4 時間
- 2. 11 時間
- 3. 4 日間
- 4. 11 か月間
- 5. 11 年間 ✓
正答:5番
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解説
■ 正答:5番 — 11 年間
電池容量1 Ah=1 A×1時間ぶんの電気量。平均駆動電流10 µA(問題文の「10 nA」はOCRの化けで正しくは10 µA)で割ると、連続稼働時間=1 Ah÷10 µA=1÷(10×10⁻⁶)=10⁵時間。10⁵時間÷(24×365)≒11.4年≒11年。電圧4 Vは計算に不要。よって5番。
【各選択肢の解説】
1. 4 時間
❌ 誤り。桁が全く合わない(約1 Aで駆動した場合に近い)。
❌ 誤り。桁が全く合わない(約1 Aで駆動した場合に近い)。
2. 11 時間
❌ 誤り。約10 mAで駆動した場合の桁。
❌ 誤り。約10 mAで駆動した場合の桁。
3. 4 日間
❌ 誤り。数百µA〜mA級の消費に相当。
❌ 誤り。数百µA〜mA級の消費に相当。
4. 11 か月間
❌ 誤り。約100 µA駆動なら約1年強だが、本問は10 µA。
❌ 誤り。約100 µA駆動なら約1年強だが、本問は10 µA。
5. 11 年間
✅ 正しい。1 Ah÷10 µA=10⁵時間≒11.4年。
✅ 正しい。1 Ah÷10 µA=10⁵時間≒11.4年。
【試験対策ポイント】
- 稼働時間=電池容量[Ah]÷消費電流[A]。容量Ahは電流×時間の次元。
- 単位換算:1 Ah=3600 C。10 µA=10×10⁻⁶ A。
- 10⁵時間=100,000時間、1年≒8,760時間 → 約11.4年。
- 電圧値(4 V)は稼働時間の計算には不要(電力量や消費電力を問う場合のみ使う)。「容量÷電流」だけに注目する引っかけ。
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