37PM42｜第37回 臨床工学技士国家試験 過去問

正答

3

この問題のポイント

この問題では、酸素ボンベの使用可能量と、必要な酸素量から必要本数を計算します。

計算の流れは次のとおりです。

• 必要酸素量を求める
• ボンベ1本あたりの酸素量を求める
• 必要酸素量をボンベ1本分で割る
• 小数が出たら切り上げる

解説

まず、酸素の使用量を求めます。

酸素流量は 4 L/分、使用時間は10時間です。

10時間を分に直します。

• 10時間 = 10 × 60分
• 10時間 = 600分

必要な酸素量は、

• 必要酸素量 = 4 L/分 × 600分
• 必要酸素量 = 2400 L

次に、酸素ボンベ1本に入っている酸素量を求めます。

ボンベの内容量は3.5 L、充填圧は15 MPaです。

大気圧を約0.1 MPaとして考えると、圧縮された酸素は大気圧換算で、

• ボンベ酸素量 = 内容量 × 充填圧 / 大気圧
• ボンベ酸素量 = 3.5 × 15 / 0.1
• ボンベ酸素量 = 3.5 × 150
• ボンベ酸素量 = 525 L

したがって、必要なボンベ本数は、

• 必要本数 = 2400 / 525
• 必要本数 ≒ 4.57 本

酸素ボンベは小数本では使用できないため、最小限必要な本数は切り上げて5本です。

したがって、選択肢3が正答です。

ひっかけポイント
計算結果が4.57本のように小数になる場合、実際に必要なボンベ本数は切り上げます。4本では不足するため、5本が必要です。

選択肢の確認

1．誤り。
1本では約525 Lしか供給できません。必要酸素量2400 Lには大きく不足します。

2．誤り。
3本では 525 × 3 = 1575 L であり、2400 Lには不足します。

3．正しい。
5本では 525 × 5 = 2625 L となり、必要酸素量2400 Lを満たします。最小限必要な本数として適切です。

4．誤り。
10本あれば十分ですが、最小限必要な本数ではありません。

5．誤り。
15本は過剰です。最小限必要な本数は5本です。

覚えるポイント

• 酸素使用量は 流量 × 時間 で求めます。
• 10時間 = 600分 です。
• 4 L/分 × 600分 = 2400 L です。
• ボンベ酸素量は 内容量 × 充填圧 / 大気圧 で概算します。
• 3.5 L、15 MPaのボンベは、大気圧換算で約525 Lです。
• 必要本数は小数が出たら切り上げます。