심실세동 위험한계 에너지 계산
1 출제 포인트 — 이렇게 나옵니다
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2 쉬운 설명
심실세동은 심장이 규칙적으로 뛰지 못하고 떨기만 하는 상태이다. 심실세동 위험한계 에너지는 심실세동을 일으키는 전류가 인체저항을 지나며 내는 줄열(전류가 저항을 지날 때 나는 열)을 구하는 문제이다.
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먼저 전류를 구한다. Dalziel의 식은 통전시간에 따라 심실세동전류를 구하는 식으로 I = 165/√T (mA) 이다. 통전시간 T가 1초이면 I = 165/√1 = 165mA 이고, 계산에는 A 단위로 바꾼 0.165A 를 쓴다.
다음은 에너지이다. 줄열은 전류² × 저항 × 시간이므로 W = I²RT 이다. 전류가 mA 이므로 A 로 바꾼 뒤 제곱하는 것에 주의한다. 인체저항이 500Ω 이고 통전시간이 1초이면 0.165² = 0.027225 이므로 W = 0.027225 × 500 = 13.6125 이고 약 13.6J 이다. 저항이 0.5kΩ 으로 주어져도 500Ω 이므로 같은 값이다.
저항이 다르면 같은 방법으로 0.027225 에 저항을 곱한다. 통전시간이 1초일 때 800Ω 이면 0.027225 × 800 ≈ 21.8J 로 약 22J, 1000Ω 이면 27.225J 로 약 27.23J, 5000Ω 이면 136.125 로 약 136J 이다.
통전시간이 주어지지 않아도 W = I²RT 에 I = 165/√T mA 를 넣으면 시간 T가 약분된다. 이때 저항이 500Ω 이면 약 13.6J 이다.
에너지를 cal 로 구하라고 하면 J 값에 1J ≒ 0.24cal 를 곱한다. 저항 500Ω, 통전시간 1초에서 13.61J × 0.24 ≒ 3.27cal 이다.
3 이 개념이 나온 기출문제
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- 2022년 2차 77번
- 2022년 1차 78번
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- 2020년 3차 77번
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- 2012년 3차 69번
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4 체크리스트 + 암기팁
- 심실세동전류는 I = 165/√T (mA) 이다. T = 1초이면 165mA = 0.165A 이고, mA 를 A 로 바꾼 뒤에 제곱한다. 0.165² = 0.027225 이다.
- 저항 단위를 확인한다. 0.5kΩ 은 500Ω 이다.
- 에너지는 W = I²RT 이다. 저항이 500Ω 이고 통전시간이 1초이면 약 13.6J 이다.
체크리스트 더 보기 3개 더체크리스트 접기
- 보기의 단위를 확인한다. 13.6mJ 은 13.6J 보다 1000배 작은 값이다.
- 저항이 5000Ω일 때 0.165A × 5000Ω = 825 는 전압 값이지 에너지가 아니다.
- 문제가 cal 을 묻는지 J 를 묻는지 본다. cal 이면 J 값에 0.24 를 곱한다(저항 500Ω, 통전시간 1초이면 13.61J × 0.24 ≒ 3.27cal).