111年:呼治儀器

下列對波義耳(Boyle's﹚定律的敘述,何者正確?

A在密閉容器中的定量氣體,在恆溫時氣體的壓力和體積呈正比關係
B在密閉容器中的定量氣體,在恆溫時氣體的壓力和體積呈平行關係
C可以用來解釋在高壓氧治療中,病人如果有氣胸,在減壓時,可能會造成壓力性氣胸(tension pneumothorax)
D不用在密閉容器中氣體,在恆溫時氣體的壓力和體積成反比關係

詳細解析

本題觀念:

本題考波以耳定律(Boyle's law)的正確敘述與臨床應用。波以耳定律描述「定溫定量氣體,壓力與體積成反比」的關係(P×V=常數),也就是氣體被壓縮時體積變小、壓力上升;氣體膨脹時體積變大、壓力下降。這個定律不僅是氣體物理的基本觀念,更能直接解釋高壓氧治療(hyperbaric oxygen therapy, HBOT)中的重要臨床風險。

選項分析

選項判斷理由
A❌錯誤敘述「壓力和體積呈正比關係」,方向與波以耳定律(反比)相反
B❌錯誤「平行關係」用詞不精確,非波以耳定律正確描述方式
C(答案)✅正確可用來解釋高壓氧治療中,氣胸病人於減壓時可能演變為張力性氣胸
D❌錯誤敘述矛盾(先說「不用在密閉容器」卻又描述反比關係),與定律適用情境不符

答案解析

波以耳定律的正確敘述是:密閉容器中的定量氣體,在恆溫下,壓力與體積成反比。這項原理可直接說明高壓氧治療的重要禁忌症與風險:若病人本身有未經處理的氣胸(pneumothorax),在加壓階段,胸腔內氣體依波以耳定律被壓縮、體積變小;但治療結束、艙內壓力逐漸下降回到常壓(減壓)的過程中,原本被壓縮的氣體會依相同定律重新膨脹。若胸腔內氣體無法順利排出(例如氣胸未經引流),

...(解析預覽)...