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松廼屋|論点解説 薬剤師国家試験対策ノート問 106-200-201【物理・化学・生物、衛生/実務】(2/2) 論点:電力 / 仕事の計算 / AEDエネルギー / オームの法則

第106回薬剤師国家試験|薬学実践問題 /
問200-201

一般問題(薬学実践問題)


【物理・化学・生物、衛生/実務】

■複合問題|問 106-200-201

Q. 60歳男性が処方箋を持ってかかりつけの薬局を訪れた。処方箋を受付に渡そうとしたところ、男性は胸を押さえながら床に倒れた。男性に意識はなく、正常な呼吸も確認できなかった。薬剤師は、同僚に119番通報及び自動体外式除細動器(AED)の手配を依頼し、AEDの到着まで胸骨圧迫を開始した。なお、心肺蘇生は日本蘇生協議会ガイドライン2015に基づいて実施した。


実務

問 106-200|実務
Q. AED到着後、手順に従い電極を装着し、機器による判定の後、薬剤師は電気ショックを実施した。電気ショック後に行うべきことはどれか。1つ選べ。
■選択肢
1. 呼吸が再開するまで手を触れずに待つ。
2. 安全のためにAEDの電源を切る。
3. AEDの電極パッドを、次の電気ショックに備えて交換する。
4. 別のAEDを持ってくるように依頼する。
5. 胸骨圧迫を再開する。


解説はこちらからどうぞ。

松廼屋|論点解説 薬剤師国家試験対策ノート問 106-200-201【物理・化学・生物、衛生/実務】(1/2) 論点:心肺蘇生ガイドライン / AED / 胸骨圧迫|matsunoya


物理・化学・生物

問 106-201|物理
Q. この傷病者に用いたAEDの1回の電気パルスの平均電圧は1,000V、平均電流は15A、通電時間は10msであった。1回のパルスが傷病者に与える仕事の大きさに最も近い値はどれか。1つ選べ。傷病者に取り付けた電極間の抵抗は67Ωとする。
■選択肢
1. 2.2mJ
2. 150mJ
3. 2.2J
4. 150J
5. 223J


Here:

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こんにちは!薬学生の皆さん。
Mats & BLNtです。

matsunoya_note から、薬剤師国家試験の論点解説をお届けします。
苦手意識がある人も、この機会に、【物理・化学・生物、衛生/実務】 の複合問題を一緒に完全攻略しよう!
今回は、第106回薬剤師国家試験|薬学実践問題 / 問200-201 (2/2) 、論点:電力 / 仕事の計算 / AEDエネルギー / オームの法則を徹底解説します。

薬剤師国家試験対策ノート NOTE ver.
matsunoya_note|note https://note.com/matsunoya_note

Here; https://note.com/matsunoya_note/n/nc52590b89d09

松廼屋|論点解説 薬剤師国家試験対策ノート問 106-200-201【物理・化学・生物、衛生/実務】(2/2) 論点:電力 / 仕事の計算 / AEDエネルギー / オームの法則|matsunoya

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このコンテンツの制作者|

滝沢 幸穂  Yukiho Takizawa, PhD

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設問へのアプローチ|

薬学実践問題は原本で解いてみることをおすすめします。
まずは、複合問題や実務の問題の構成に慣れることが必要だからです。
薬学実践問題は薬剤師国家試験2日目の①、②、③ の3部構成です。
今回の論点解説では2日目を取り上げています。


厚生労働省|過去の試験問題👇

第109回(令和6年2月17日、2月18日実施)
第108回(令和5年2月18日、2月19日実施)
第107回(令和4年2月19日、2月20日実施)
第106回(令和3年2月20日、2月21日実施)


第106回薬剤師国家試験 問200-201(問106-200-201)では、自動体外式除細動器(AED)に関する知識を物理および実務のそれぞれの科目の視点から複合問題として問われました。


💡ワンポイント

問題では旧ガイドライン(日本蘇生協議会ガイドライン2015)を参照していますが、2025年1月現在で最新の日本蘇生協議会ガイドラインはこちらです。
JRC蘇生ガイドライン2020 - JRC 日本蘇生協議会
https://www.jrc-cpr.org/jrc-guideline-2020/

循環器系ガイドラインの形式を採用しているので、一般人が読んでわかりやすい書籍ではないです。
薬剤師が実務で使用する資料としても、やや専門性が高いエビデンスベースの文章で書かれています。
でも、原本はこれだという知識は持っていたほうが良いでしょう。


なお、今回の物理の問題(問106-201)で読む必要がある問題文は下記の部分だけです。計算に時間を使ってください。
他の文章を読むと時間の無駄になりますから気を付けましょう。🤣

AEDの1回の電気パルスの
平均電圧は1,000V、
平均電流は15A、
通電時間は10ms
であった。
1回のパルスが
傷病者に与える仕事の大きさに最も近い値はどれか。

第106回薬剤師国家試験|薬学実践問題 / 問200-201
第106回薬剤師国家試験|薬学実践問題 / 問200-201

複合問題は、各問題に共通の冒頭文とそれぞれの科目別の連問で構成されます。
冒頭文は、問題によっては必要がない情報の場合もあるため、最初に読まずに、連問すべてと選択肢に目を通してから、必要に応じて情報を取得するために読むようにすると、時間のロスが防げます。
1問、2分30秒で解答できればよいので、いつも通り落ち着いて一問ずつ別々に解けば大丈夫です。
出題範囲は、それぞれの科目別の出題範囲に準じています。
連問と言ってもめったに連動した問題は出ないので、平常心で取り組んでください。


今回は、2回に分けて、それぞれの問題の論点を解説します。
第2回は、問106-201です。


まず基本的な知識について復習しておきましょう。

■■GPT4o / Copilot


電力 (P) は、単位時間あたりに消費されるエネルギーの量を示し、次のように表されます:

P = V × I

ここで、

  • P は電力(ワット、W)

  • V は電圧(ボルト、V)

  • I は電流(アンペア、A)

電力は、電圧と電流の積として定義されます。これに時間 (t) を掛けることで、消費されたエネルギー、すなわち仕事量 (W) を求めることができます:

W = P × t = V × I × t


問106-201 論点解説|matsunoya_note  GPT4o

オームの法則とは

オームの法則は、電気回路における基本的な法則の一つです。
この法則は、電圧 (V)、電流 (I)、および抵抗 (R) の関係を示しています。具体的には、次のように表されます:

V = I × R

ここで、

  • V は電圧(ボルト、V)

  • I は電流(アンペア、A)

  • R は抵抗(オーム、Ω)

この法則によれば、電圧は電流と抵抗の積に等しいことがわかります。
つまり、電流が一定であれば、抵抗が大きくなると電圧も大きくなります。
また、抵抗が一定であれば、電流が増えると電圧も増えます。

オームの法則は、電気回路の設計や解析において非常に重要な役割を果たします。例えば、回路内の電圧降下を計算したり、必要な抵抗値を決定したりする際に使用されます。


論点およびポイント

■■GPT4o


問 106-200|実務
論点|心肺蘇生ガイドライン / AED / 胸骨圧迫
ポイント|

  • 日本蘇生協議会ガイドラインに基づき、AED使用後は即座に胸骨圧迫を再開する必要がある。

  • 電気ショック後の胸骨圧迫は、血流の再確保と蘇生率の向上に寄与する。

  • AEDの電極パッドは通常複数回の電気ショックに耐えられるため交換不要。

  • AEDは自動診断機能を持つため、電源を切らずにそのまま使用を続行する。

  • 呼吸再開を待つ、あるいは他のAEDを持ってくる行動は適切ではない。


問 106-201|物理
論点|電力 / 仕事の計算 / AEDエネルギー / オームの法則
ポイント|

  • 電力の基本式:P=V×I(電圧×電流)を使用する。

  • 仕事の計算式:W=P×t(電力×時間)を使用する。

  • 時間を秒単位に変換:t=10 ms=0.01 s。

  • 抵抗が与えられているが、計算には使用せず、与えられた電圧・電流をそのまま使用する。

  • 最終計算:P=1000×15=15000 W、W=15000×0.01=150 J。

  • 正しい選択肢は150J(選択肢4)。


薬剤師国家試験 出題基準

出典: 薬剤師国家試験のページ |厚生労働省 (mhlw.go.jp)

出題基準 000573951.pdf (mhlw.go.jp) 


論点を整理します。

■■GPT4o


総合的な論点


2問目(問106-201)

この問題は、AEDによる電気ショックで傷病者に与えられるエネルギー量(仕事量)を計算する物理的な問題です。重要な要素は以下の通りです:

  1. エネルギー(仕事)の計算方法:電力(電圧×電流)と時間の関係式を使用。

  2. オームの法則の適用:抵抗値が与えられているため、電力計算時にこれを使用する場合も考慮します。

エビデンス

  • 電力 (P) の基本式:P = V × I(電圧×電流)

  • 仕事 (W) の計算式:W = P × t(電力×時間)

  • また、電力は抵抗 (R) を用いて、P = V^2 / R や P = I^2 × R としても計算可能です。

解法アプローチ

  1. 与えられたデータ(電圧:V=1000 V、電流:I=15 A、時間:t=10 ms、抵抗:R=67 Ωを確認し、適切な式を選択する。

  2. W = P × t を中心に、直接計算して選択肢の中から最も近い値を選ぶ。


各選択肢の論点および解法へのアプローチ方法


2問目(問106-201)

計算の基準式

  • 電力
    P = V × I = 1000 V × 15 A = 15000 W

  • 時間
    t = 10 ms = 0.01 s

  • 仕事
    W = P × t = 15000 W × 0.01 s = 150 J

各選択肢における評価:

選択肢1(2.2mJ)

  • 論点:極端に小さいエネルギー値であり、計算結果と合致しない。

  • アプローチ方法:単位変換(mJからJ)を確認し、数値が現実的かどうか判断。計算結果(150 J)とかけ離れているため不適切。

選択肢2(150mJ)

  • 論点:計算結果(150 J)と単位が異なり、エネルギーが非常に小さく不適切。

  • アプローチ方法:単位(JとmJ)と計算結果を確認して排除。

選択肢3(2.2J)

  • 論点:計算結果(150 J)に比べて小さすぎる値。

  • アプローチ方法:計算に基づき、現実的な範囲外であることを確認。

選択肢4(150J、正答)

  • 論点:計算結果と一致する値であり、適切。

  • アプローチ方法:計算値(150 J)と完全に合致するため選択。

選択肢5(223J)

  • 論点:計算結果より大幅に大きい値。

  • アプローチ方法:計算値(150 J)との差が大きく、選択肢として除外。


Ref.

  1. Halliday, D., Resnick, R., & Walker, J. (2018). Fundamentals of Physics. Wiley.

    • 電力および仕事の計算に関する基礎的な理論を網羅。

  2. 日本物理学会. (2020). 物理公式集.

    • オームの法則および電力に関する公式を包括的に解説。

  3. IEC (International Electrotechnical Commission). Standardization of AEDs.

    • AEDに関連するエネルギー仕様と実務での標準的使用法について記載。


以上で、論点整理を終わります。
理解できたでしょうか?


大丈夫です。
完全攻略を目指せ!


はじめましょう。

薬剤師国家試験の薬学実践問題【複合問題】から電力 / 仕事の計算 / AEDエネルギー / オームの法則を論点とした問題です。


なお、以下の解説は、著者(Yukiho Takizawa, PhD)がプロンプトを作成して、その対話に応答する形で GPT4o & Copilot 、Gemini 2、または Grok 2 が出力した文章であって、著者がすべての出力を校閲しています。

生成AIの製造元がはっきりと宣言しているように、生成AIは、その自然言語能力および取得している情報の現在の限界やプラットフォーム上のインターフェースのレイト制限などに起因して、間違った文章を作成してしまう場合があります。
疑問点に関しては、必要に応じて、ご自身でご確認をするようにしてください。

Here we go.


第106回薬剤師国家試験|薬学実践問題 /
問200-201

一般問題(薬学実践問題)


【物理・化学・生物、衛生/実務】

■複合問題|問 106-200-201

Q. 60歳男性が処方箋を持ってかかりつけの薬局を訪れた。処方箋を受付に渡そうとしたところ、男性は胸を押さえながら床に倒れた。男性に意識はなく、正常な呼吸も確認できなかった。薬剤師は、同僚に119番通報及び自動体外式除細動器(AED)の手配を依頼し、AEDの到着まで胸骨圧迫を開始した。なお、心肺蘇生は日本蘇生協議会ガイドライン2015に基づいて実施した。


実務

問 106-200|実務
Q. AED到着後、手順に従い電極を装着し、機器による判定の後、薬剤師は電気ショックを実施した。電気ショック後に行うべきことはどれか。1つ選べ。
■選択肢
1. 呼吸が再開するまで手を触れずに待つ。
2. 安全のためにAEDの電源を切る。
3. AEDの電極パッドを、次の電気ショックに備えて交換する。
4. 別のAEDを持ってくるように依頼する。
5. 胸骨圧迫を再開する。


解説はこちらからどうぞ。

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物理・化学・生物

問 106-201|物理
Q. この傷病者に用いたAEDの1回の電気パルスの平均電圧は1,000V、平均電流は15A、通電時間は10msであった。1回のパルスが傷病者に与える仕事の大きさに最も近い値はどれか。1つ選べ。傷病者に取り付けた電極間の抵抗は67Ωとする。
■選択肢
1. 2.2mJ
2. 150mJ
3. 2.2J
4. 150J
5. 223J


Here:

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■■GPT4o


■問 106-201|物理

■論点|

この問題の論点は、AEDの電気パルスによる仕事量を計算することです。


■解説1|

150J(選択肢4)[正しい]

  • 1回の電気パルスによる仕事量(エネルギー)は、以下の公式で求められます:

    1. W = V × I × t

    2. ここで、

      • V は電圧(1,000 V)

      • I は電流(15 A)

      • t は通電時間(10 ms = 0.01 秒)

  • 計算手順:

  • W = 1,000 V × 15 A × 0.01 s = 150 J

  • この計算結果は、選択肢4の150 Jと一致します。


■解説2|

  • この計算は、基本的なエネルギーの定義を活用しています。

  • AEDのパルス電流が身体組織を通過する際、電圧と電流の積が時間と掛け合わされてエネルギーを発生します。

  • 問題文に記載された抵抗値(67Ω)は、この問題では直接利用しませんが、電圧・電流の関係を求める際に用いることがあります。


■結論|

1回の電気パルスによる仕事量は150 Jであり、正しい選択肢は「4」です。


■補足|

2.2mJ(選択肢1)[誤り]

  • 値が過小です。電圧や電流を考慮すると、このエネルギー量は非現実的です。

150mJ(選択肢2)[誤り]

  • 桁が小さく、通電時間や電力の計算から逸脱しています。

2.2J(選択肢3)[誤り]

  • 桁が大きすぎず小さすぎませんが、問題の計算結果には一致しません。

223J(選択肢5)[誤り]

  • 値が過大です。通電時間とエネルギーの積算値から外れています。


必須問題の解説は、こちらからどうぞ。

薬剤師国家試験対策ノート|論点解説 必須問題 第106回-第109回 一覧 powered by Gemini 1.5 Pro, Google AI Studio & GPT4, Copilot|matsunoya (note.com)


薬学理論問題の解説は、こちらからどうぞ。

薬剤師国家試験対策ノート|論点解説 薬学理論問題 第106回-第109回 一覧 powered by Gemini 1.5 Pro, GPT4o, Copilot, and Grok 2|matsunoya


お疲れ様でした。
🍰☕🍊


では、問題を解いてみましょう!
すっきり、はっきりわかったら、合格です。


第106回薬剤師国家試験|薬学実践問題 /
問200-201

一般問題(薬学実践問題)


【物理・化学・生物、衛生/実務】

■複合問題|問 106-200-201

Q. 60歳男性が処方箋を持ってかかりつけの薬局を訪れた。処方箋を受付に渡そうとしたところ、男性は胸を押さえながら床に倒れた。男性に意識はなく、正常な呼吸も確認できなかった。薬剤師は、同僚に119番通報及び自動体外式除細動器(AED)の手配を依頼し、AEDの到着まで胸骨圧迫を開始した。なお、心肺蘇生は日本蘇生協議会ガイドライン2015に基づいて実施した。


実務

問 106-200|実務
Q. AED到着後、手順に従い電極を装着し、機器による判定の後、薬剤師は電気ショックを実施した。電気ショック後に行うべきことはどれか。1つ選べ。
■選択肢
1. 呼吸が再開するまで手を触れずに待つ。
2. 安全のためにAEDの電源を切る。
3. AEDの電極パッドを、次の電気ショックに備えて交換する。
4. 別のAEDを持ってくるように依頼する。
5. 胸骨圧迫を再開する。


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物理・化学・生物

問 106-201|物理
Q. この傷病者に用いたAEDの1回の電気パルスの平均電圧は1,000V、平均電流は15A、通電時間は10msであった。1回のパルスが傷病者に与える仕事の大きさに最も近い値はどれか。1つ選べ。傷病者に取り付けた電極間の抵抗は67Ωとする。
■選択肢
1. 2.2mJ
2. 150mJ
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今日はこの辺で、
それではまた
お会いしましょう。

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