35PM43|第35回 臨床工学技士国家試験 過去問
酸素流量 2 L/min で 10 時間投与したいとき酸素ボンベの内圧は少なくとも何 MPa 必要か。 ただし、容器の内容量は 40 L とする。
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正解: 2
正答
2
公式正答は 2 です。正答内容は 3 です。
この問題のポイント
必要酸素量は流量×時間で求めます。酸素ボンベの使用可能量は、概算で内容積[L]×圧力計の指示圧[MPa]×10として計算します。本問では1200 Lが必要なので3 MPaです。
解説
投与時間10時間をminへ直すと600 minです。必要な酸素量は、
2 L/min×600 min=1200 L
です。内容積40 Lのボンベについて、1 MPa≒10気圧として圧力計の指示圧から大気圧換算量を概算すると、
必要圧力=1200 L/(40 L×10)=3 MPa
となります。これは臨床で用いるボンベ圧力計の指示圧を使った国家試験上の概算で、「30気圧の絶対圧」と言い換えません。実運用では残量の安全マージン、流量計・減圧器、温度、交換時間なども考慮しますが、本問条件で必要な最小選択値は3 MPaです。
選択肢の確認
選択肢1:1
正答ではありません。 1 MPaでの概算供給量は40 L×1×10=400 Lで、必要な1200 Lに不足します。
選択肢2:3
正答です。 40 L×3×10=1200 Lとなり、2 L/minを600 min投与するための必要量に一致する最小選択値です。
選択肢3:5
正答ではありません。 5 MPaなら概算2000 Lを収容し必要量は満たしますが、本問が問う「少なくとも必要な圧力」の計算値3 MPaより大きく、最小値ではありません。
選択肢4:7
正答ではありません。 7 MPaは概算2800 Lに対応し、1200 Lを得るために必要な最小圧力3 MPaを上回ります。
選択肢5:10
正答ではありません。 10 MPaは概算4000 Lに対応します。必要量1200 Lから求める最小圧力は3 MPaです。
覚えるポイント
- 必要酸素量[L]=流量[L/min]×時間[min]。
- ボンベ量は概算で内容積[L]×指示圧[MPa]×10。
- 実運用では計算上の使い切りを避け、安全マージンを確保する。
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