第２種電気工事士学科試験問題シリーズ(2)

2023年9月22日 2023年11月20日

環境設備DG・タン

皆さんこんにちは！タンです。

今日は令和５年度上期一般問題を続けます。

問題２：

解答：

この問題は、抵抗の問題です、電気の基礎ですので、覚えてください。

導線の電気抵抗R(Ω)：

ρ：低効率(Ω・m)
L：長さ(m)
S : 導線面積(㎡)

又は
$S = πr^2 \times 10^{-6} = π\frac{D^2}{4} \times 10^{-6} (m^2 )$

D : 導線直径(mm)
r : 導線半径(mm)
ので、
$R = ρ \frac{L}{S} = \frac{4ρL}{πD^2} \times 10^6 (Ω)$

$R = ρ \frac{L}{S}(Ω)$

イです。

一言：
単位に注意してください、例えば、長さL(m)、導線半径r、直径D(m)です。
電気抵抗と磁気抵抗を間違いないように、

磁気抵抗

$R_m = \frac{L}{μS}$

、μ：透磁率。

つぎ、問題３：

解答：

抵抗に関する問題ですね、
時間(t)の間に抵抗で消費電力は

$W= U \times I \times t (J)$

ので、

$I= \frac{W}{Ut} (A)$

W : 電力 (J=W・s), (J=W・h)
U : 抵抗の端末電圧(V)
I : 抵抗に流れる電流(A)
t : 時間(s),(h)
問題により、
t = 2h30分=2.5(h)
W = 4kW・h = 4000 (W・h)
U = 100(V)
ので、

$I= \frac{W}{Ut} = \frac{4000}{100 \times 2.5} = 16(A)$

イです。

一言：
電圧を注意してください、計算に使う電圧は、電源電圧(E)ではなくて、抵抗電圧(U)です。

ちなみに、この問題では、抵抗値計算なら、
$R = \frac{U}{I} = \frac{100}{16} = 6.25(Ω)$
別の計算方:
$R = \frac{U^2t}{W} = \frac{100 \times 100 \times 2.5}{4000} = 6.25(Ω)$

では、今日の内容を見ていただき、誠にありがとうございました。