液態氧重量10 磅,採用氧氣鼻管4 L/min,最長約可使用多少分鐘?
詳細解析
本題觀念
液態氧的重量不能直接當成可供病人吸入的公升數,必須先換算成液態氧汽化後的標準氣體體積,再除以鼻導管流量。這題的核心是單位換算與連續供氧時間:10 磅液態氧約相當於 10 × 12.08 立方英尺的氧氣,再用 1 立方英尺等於 28.3168 公升換算,最後除以 4 L/min。
計算得到的是在連續 4 L/min、忽略沸騰損失與設備殘留的理論最大時間。實際攜帶式液態氧系統可能受環境熱負荷、汽化損失、調節器效率與安全餘量影響,因此考試中的「最長約可使用」要先依題目給定條件求理論值,再從選項選擇最接近者。
選項分析
A 410 分鐘:不正確。 這個數值約為正確理論時間的一半,等同於只使用約 5 磅液態氧的氣體當量。題目給的是 10 磅,若流量確定為 4 L/min,不能把可用氣體量折半後當成答案。
B 860 分鐘:正確。 先求氣體體積:10 磅 × 12.08 scf/磅 × 28.3168 L/scf,約為 3421 L。再以 4 L/min 供氧,3421 ÷ 4 約等於 855 分鐘;選項以約數呈現,四捨五入後最接近 860 分鐘。
C 1720 分鐘:不正確。 這大約是 855 分鐘的兩倍,代表需要約兩倍的液態氧氣體當量,或流量只有約 2 L/min;兩者都不是題目設定,因此不能選用。
D 3440 分鐘:不正確。 這大約是計算值的四倍,必須有約 40 磅液態氧,或把流量降到約 1 L/min 才可能接近;與 10 磅、4 L/min 的條件不符。
答案解析
本題採官方答案 B。可用公式整理為:
可用氣體量 ≈ 液態氧重量 × 12.08 scf/磅 × 28.3168 L/scf
= 10 × 12.08 × 28.3168 ≈ 3421 L
使用時間 ≈ 3421 L ÷ 4 L/min ≈ 855 分鐘
依選項的近似值,答案為 860 分鐘。這個換算也說明為何流量增加會縮短使用時間:在氣體總量固定時,使用時間與流量成反比。題目沒有要求扣除沸騰或設備損耗,所以不應自行加入額外折減而改選其他數值。
核心知識點
- 液態氧與氣態氧的差別: 重量先轉為標準立方英尺,再轉為公升,不能直接以磅除以 L/min。
- 關鍵換算: 1 磅液態氧約等於 12.08 standard cubic feet;1 立方英尺約等於 28.3168 L。
- 供氧時間公式: 使用時間=可用氣體體積 ÷ 流量;流量的單位必須是 L/min,結果才會是分鐘。
- 近似值判讀: 855 分鐘在選項中對應約 860 分鐘;1720 與 3440 分鐘分別是把時間誤加倍或乘四,410 分鐘則約為半量估計。
- 實務限制: 真實裝置還要考慮汽化損失、溫度、調節器與安全餘量;若題目未提供折減係數,依題目條件計算理論值。