39PM28｜第39回 臨床工学技士国家試験 過去問

正答

1

この問題のポイント

この問題では、トランスデューサの種類と計測対象の対応を理解しているかが問われています。

トランスデューサは、温度、圧力、光、変位、磁気などの物理量を電気信号へ変換する素子です。

解説

トランスデューサは、測定したい物理量によって使い分けます。

ストレインゲージは、物体のひずみによって電気抵抗が変化する性質を利用します。変位そのものを直接読むというより、変位によって生じたひずみや変形を電気抵抗変化として検出します。荷重計、圧力計、変位計などにも応用されます。

サーミスタは温度変化によって抵抗値が変化する素子です。圧力ではなく温度計測に用いられます。

圧電素子は、圧力、力、振動、超音波などの機械的変化を電圧に変換します。光の検出には通常用いません。

HgCdTeは赤外線検出器として用いられる材料です。磁気を測る代表素子ではありません。

CdSは光導電素子で、光の強さによって抵抗が変化します。温度計測ではなく光計測に用います。

ひっかけポイント
素子名だけでなく、「何が変化すると電気信号が変わるか」を考えると整理しやすくなります。

選択肢の確認

1．正しい。
ストレインゲージはひずみによる抵抗変化を利用します。変位や力を機械的なひずみに変換して測定する用途に使われます。

2．誤り。
サーミスタは圧力ではなく温度を測定する素子です。温度変化により抵抗値が変化します。

3．誤り。
圧電素子は光ではなく、圧力、力、振動、超音波などの機械的刺激を電気信号に変換します。

4．誤り。
HgCdTeは赤外線検出に用いられる材料です。磁気計測の代表的な素子ではありません。

5．誤り。
CdSは光の強さにより抵抗が変化する光導電素子です。温度計測ではなく光計測に用いられます。

覚えるポイント

• ストレインゲージはひずみ・変位・力の測定に応用されます。
• サーミスタは温度を測ります。
• 圧電素子は圧力・力・振動・超音波と関係します。
• HgCdTeは赤外線検出に用いられます。
• CdSは光を検出する光導電素子です。