35PM85｜第35回 臨床工学技士国家試験 過去問

正答

5

公式正答は 5 です。正答内容は ｄ、ｅ です。

この問題のポイント

この問題では材料力学や流体力学の基本概念を問う。正誤を判断するには定義、単位、数値の知識が必要である。

解説

ａは誤り。ポアソン比は「横ひずみ/縦ひずみ」の比であり、絶対値で示される。ｂは誤り。摩擦係数は無次元量であり、単位は存在しない。ｃは誤り。せん断ひずみγとせん断応力τは異なる量で、τ=Gγ（Gはせん断剛性係数）の関係にある。ｄは正しい。骨のヤング率は約20GPaで、筋肉（数十kPa）に比べて桁違いに大きい。ｅは正しい。粘性率（動的粘度）の単位はPa・sであり、動粘度（m²/s）とは異なる。したがって正解はｄ、ｅである。

各肢の最終判定は、ａ：誤り、ｂ：誤り、ｃ：誤り、ｄ：正しい、ｅ：正しいです。

選択肢の確認

選択肢1：ａ、ｂ

正答ではありません。 選択肢1（ａ、ｂ）は誤り。ａはポアソン比の定義が逆で、ｂは摩擦係数が無次元であるため、両方誤り。

選択肢2：ａ、ｅ

正答ではありません。 選択肢2（ａ、ｅ）は誤り。ａはポアソン比の定義が逆で誤り、ｅは正しいがａが誤りのため組み合わせは不適。

選択肢3：ｂ、ｃ

正答ではありません。 選択肢3（ｂ、ｃ）は誤り。ｂは摩擦係数が無次元で誤り、ｃはせん断ひずみと応力が異なるため誤り。

選択肢4：ｃ、ｄ

正答ではありません。 選択肢4（ｃ、ｄ）は誤り。ｃはせん断ひずみと応力が異なるため誤り、ｄは正しいがｃが誤りのため組み合わせは不適。

選択肢5：ｄ、ｅ

正答です。 選択肢5（ｄ、ｅ）は正解。ｄは骨のヤング率が筋肉より大きく、ｅは粘性率の単位がPa・sであるため、両方正しい。

覚えるポイント

• ポアソン比は「横ひずみ/縦ひずみ」で、縦ひずみが原因、横ひずみが結果。
• 摩擦係数は無次元、粘性率の単位はPa・s、動粘度はm²/s。
• ヤング率は骨が筋肉より桁違いに大きく、せん断応力τ＝Gγの関係を覚える。