36PM82｜第36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 液滴の表面積を大きくするように働く。 です。

この問題のポイント

表面張力の定義、単位、温度依存性、毛管現象との関係、および液滴の形状に関する理解が問われている。表面張力は液体表面を最小表面積にしようとする性質を持つ。

解説

表面張力は液体表面の分子が内側の分子より強い凝集力を受けるため生じ、単位はN/m（またはJ/m²）である。温度が上昇すると分子の運動が活発になり、凝集力が弱まるため表面張力は低下する。毛管現象は表面張力と液体の浸潤性によって生じる。液滴は表面張力により表面積を最小にする球形に近づくため、表面積を大きくする働きは誤りである。このため選択肢5が正答となる。

選択肢の確認

選択肢1：単位は N/m である。

正答ではありません（記述は正しい/該当）。 選択肢1は表面張力の単位がN/mであるため正しい記述であり、誤りではない。

選択肢2：毛管現象の要因である。

正答ではありません（記述は正しい/該当）。 選択肢2は毛管現象が表面張力と浸潤性の結果であるため正しい記述であり、誤りではない。

選択肢3：分子の凝集力によって生じる。

正答ではありません（記述は正しい/該当）。 選択肢3は表面張力が分子の凝集力に由来するため正しい記述であり、誤りではない。

選択肢4：温度が高くなると小さくなる。

正答ではありません（記述は正しい/該当）。 選択肢4は温度が高くなると表面張力が小さくなるため正しい記述であり、誤りではない。

選択肢5：液滴の表面積を大きくするように働く。

正答（記述は誤りまたは非該当）です。 選択肢5は表面張力が表面積を小さくしようとするため、表面積を大きくする働きは誤りである。

覚えるポイント

• 表面張力は「液体表面を最小にしようとする力」を覚える。
• 液滴が球形になるのは表面張力のためと覚える。
• 温度が上がると表面張力は小さくなることを覚える。