42PM27｜第42回 第2種ME技術実力検定試験 過去問

正答

2

この問題のポイント

超音波の速さ，周波数，波長の関係 c = fλ を使う計算問題です。生体軟部組織中の音速はおよそ1500 m／sとして計算します。

解説

使う式は λ = c／f です。周波数5 MHzをHzに直すと，5 × 10⁶ Hzです。値を代入すると，

λ = 1500／(5 × 10⁶) m = 3.0 × 10⁻⁴ m

1 m = 1000 mmなので，3.0 × 10⁻⁴ m = 0.3 mmです。周波数が高いほど波長は短くなり，一般に距離分解能は向上しますが，減衰は大きくなります。

選択肢の確認

1．0.03 mm
誤り。
正しい波長0.3 mmの10分の1であり，mからmmへの変換で指数を1桁誤った値です。

2．0.3 mm
正しい。
λ = 1500／(5 × 10⁶) m = 3.0 × 10⁻⁴ m = 0.3 mmです。

3．3 mm
誤り。
正しい値の10倍で，5 MHzの超音波としては波長が長すぎます。

4．3 cm
誤り。
3 cmは30 mmであり，計算値0.3 mmの100倍です。

5．30 cm
誤り。
30 cmは0.3 mで，5 MHzの超音波としては波長が極端に長すぎます。

覚えるポイント

• 波長は λ = c／f で求める。
• 軟部組織の音速は約1500～1540 m／sとして計算する。