이 문제는 치료용 초음파에서 출력을 면적으로 나누어 강도를 구하는 기본 계산을 묻습니다. 초음파 치료는 출력을 W로 표기하지만 조직에 실제로 전달되는 정도는 단위 면적당 출력인 강도(W/cm²)로 정해집니다. 처방에서 말하는 강도가 바로 이 값입니다.
보기 5번 1.0 W/cm²가 정답입니다. 공간평균강도(SAI, spatial average intensity)는 총 음향 출력을 유효방사면적(ERA)으로 나눈 값입니다. 총 출력이 5W이고 ERA가 5cm²이므로 5W÷5cm²=1.0W/cm²입니다. 계산이 단순하지만 단위를 정확히 쓰고, 어떤 면적으로 나누는지 알아야 합니다. 여기서 나누는 면적은 탐촉자 겉모양의 면적이 아니라 실제 초음파가 나오는 ERA입니다.
보기별 해설
1번: 정보가 부족해 계산할 수 없다 — 문제에는 총 출력과 ERA가 모두 주어져 있어 SAI를 계산할 수 있습니다. 계산에 필요한 정보는 충분합니다.
2번: 0.5 W/cm² — 출력을 10cm²로 나눴을 때 나오는 값입니다. 면적을 잘못 두 배로 잡은 오류입니다.
3번: 2.0 W/cm² — 출력에 2.5cm² 정도의 면적을 쓴 값입니다. 5W를 ERA 5cm²가 아닌 다른 값으로 나눈 결과라 맞지 않습니다.
4번: 5.0 W/cm² — 출력 5W를 면적 1cm²로 나눈 값으로, 면적을 곱해 버렸거나 나누지 않고 숫자를 그대로 옮긴 오류입니다. 5.0W/cm²는 치료 강도로 매우 높아 안전 범위를 크게 넘습니다.
임상 적용 관점
실제 치료에서는 같은 출력을 쓰더라도 ERA가 작은 탐촉자는 강도가 높아지고, ERA가 큰 탐촉자는 낮아집니다. 그래서 장비 표시 값이 W인지 W/cm²인지 확인하고 탐촉자를 바꿀 때는 강도를 다시 계산해야 합니다. 치료 강도는 만성 상태에서 더 높은 값을, 급성 상태에서는 낮은 값을 선택하는 식으로 정하며 환자가 열감이나 통증을 느끼지 않는지 계속 확인합니다.
함께 묶어 외우는 용어는 ERA는 면적, BNR은 균일도, SAI는 총 출력÷ERA입니다. 계산 문제는 단위를 같이 써서 검산하면 실수를 줄일 수 있습니다.
계산 문제를 한 가지 더 연습해 보면, 같은 출력 5W를 ERA가 10cm²인 큰 탐촉자로 내면 강도는 0.5W/cm²가 되고, ERA가 2.5cm²인 작은 탐촉자로 내면 2.0W/cm²가 됩니다. 다시 말해 보기 2번과 3번은 면적을 바꿨을 때 나오는 값입니다. 문제를 풀 때 주어진 숫자를 식에 정확히 대입하는 습관이 오답을 줄여 줍니다.