第39回 臨床工学技士国家試験 午後 第82問
医用機械工学第39回午後
第39回 臨床工学技士国家試験 午後 第82問(医用機械工学)の正答は 2 です。レイノルズ数 Re = ρvd/μ(ρ:密度、v:平均速度、d:内径、μ:粘性率)。
問題
粘性率 4×10⁻³ Pa・s の流体が内径 3 mm の直円管内を平均速度 12 cm/s で流れている。この流れのレイノルズ数と等しくなるように、粘性率 1×10⁻³ Pa・s の流体を内径 9 mm の直円管内に流したときの平均速度[cm/s]はどれか。
ただし、流体の密度は等しいものとする。
- 1. 0.25
- 2. 1 ✓
- 3. 9
- 4. 16
- 5. 144
正答:2番
次の問題から答えを隠して1問ずつ出題。答えはアプリの学習記録に残ります(登録不要) — 弱点分析・成績グラフはアプリで
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 46.2%参考値
26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。
スポンサーリンク(広告)
解説
■ 正答:2番 — 1
レイノルズ数 Re = ρvd/μ(ρ:密度、v:平均速度、d:内径、μ:粘性率)。密度が等しいので、Re を等しくするには vd/μ を等しくすればよい。
【各選択肢の解説】
1. 0.25
❌ 誤り。Re を等しくする式に合わない。正しくは 1 cm/s。
❌ 誤り。Re を等しくする式に合わない。正しくは 1 cm/s。
2. 1
✅ 正しい。内径が3倍で Re は3倍、粘性率が1/4で Re は4倍になるので、Re を元に戻すには速度を 1/12 倍にする。12 × 1/12 = 1 cm/s。
✅ 正しい。内径が3倍で Re は3倍、粘性率が1/4で Re は4倍になるので、Re を元に戻すには速度を 1/12 倍にする。12 × 1/12 = 1 cm/s。
3. 9
❌ 誤り。12 ×(9/3)×(1/4)= 9 で、内径の比を逆にかけた値。正しくは 1 cm/s。
❌ 誤り。12 ×(9/3)×(1/4)= 9 で、内径の比を逆にかけた値。正しくは 1 cm/s。
4. 16
❌ 誤り。12 ×(3/9)× 4 = 16 で、粘性率の比を逆にかけた値。正しくは 1 cm/s。
❌ 誤り。12 ×(3/9)× 4 = 16 で、粘性率の比を逆にかけた値。正しくは 1 cm/s。
5. 144
❌ 誤り。12 × 3 × 4 = 144 で、内径と粘性率の比を両方逆にかけた値。正しくは 1 cm/s。
❌ 誤り。12 × 3 × 4 = 144 で、内径と粘性率の比を両方逆にかけた値。正しくは 1 cm/s。
計算:
v₁d₁/μ₁ = v₂d₂/μ₂
v₂ = v₁ ×(d₁/d₂)×(μ₂/μ₁)
= 12 ×(3/9)×(1×10⁻³ ÷ 4×10⁻³)
= 12 × 1/3 × 1/4 = 1 cm/s
【試験対策ポイント】
- Re = ρvd/μ(無次元)。直円管ではおよそ2000〜2300を境に層流から乱流へ
- 比で解く:Re一定なら v は d に反比例、μ に比例
📗 MEカコモンの学習教材
この問題でつまずいた範囲は、ME国試ノート「医用機械工学」でまとめて復習できます。力学・材料力学・流体・熱の頻出ポイントを国試の粒度で整理。赤シート・覚えたチェック・印刷に対応。
▶ 「医用機械工学」第1章を開く(買い切り850円)全科目セット 850円・買い切り / 9分野・全33章。医学概論は無料で読めます。
スポンサーリンク(広告)
\ この1問で終わりにしない /
臨床工学技士の過去問、ぜんぶ無料で解ける
- 📚9年分・1,620問をスマホでそのまま演習
- 🎯間違えた問題だけ自動でピックアップして復習
- 📈正答率と苦手な科目をグラフで可視化
登録30秒・ずっと無料
関連
スポンサーリンク(広告)