本文へ移動

電気工事士試験 · 学習ガイド

平成24年度第二種電気工事士下期筆記試験の問題・解答解説

学科(旧称:筆記)の問題と公式解答を種別・年度・期・午前午後で区別しています。CBTの出題例は過去の筆記試験とは別種別です。技能の課題は学科と分けて収録しています。

試験の概要
30:00

問題番号から選ぶ

直並列合成抵抗と消費電力の計算

電気の基礎理論 · 合成抵抗 / オームの法則 / 電力

図のような直流回路において、電源電圧が100Vで電流計Aが10Aを示しているとき、抵抗Rで消費される電力[W]として、正しいものを1つ選びなさい。なお、回路は10Ωと40Ωの並列接続に抵抗Rが直列に接続されている。

解答・解説を表示

解答

ロ

解説

直並列回路では、オームの法則を用いて回路全体の合成抵抗を求め、既知の並列合成抵抗を差し引くことで未知の抵抗値を特定できます。抵抗の消費電力はP=I^2×RまたはP=V×Iで求められます。

解き方

  1. 10Ωと40Ωの並列部分の合成抵抗を計算し、(10×40)/(10+40)=8Ωを求めます。
  2. 電源電圧100Vと全電流10Aから全合成抵抗100/10=10Ωを算出し、抵抗Rの値を10-8=2Ωと決定します。
  3. 直列に流れる電流10Aを用いて、抵抗Rの消費電力をP=10^2×2=200Wと算出します。
選択肢 イ不正解
160Wは抵抗Rが1.6Ωの場合などの誤った計算結果であり、正しくありません。
選択肢 ロ正解
並列部分の合成抵抗8Ωと全抵抗10ΩからR=2Ωが求まり、P=10^2×2=200Wとなり正しいです。
選択肢 ハ不正解
800Wは並列部分全体での消費電力(10^2×8)であり、抵抗Rの消費電力ではありません。
選択肢 ニ不正解
1000Wは電源から供給される全電力(100V×10A)であり、抵抗R単体で消費される電力ではありません。

覚えるポイント

  • 直列回路に流れる電流は一定であり、並列回路にかかる電圧は等しい。

間違えやすいところ

  • 並列抵抗の消費電力と直列抵抗Rの消費電力を混同しないように注意する。

出題の前提:第二種電気工事士筆記試験基準(電気理論)

出典:電気技術者試験センター『平成24年度第二種電気工事士下期筆記試験』
公式問題 p.5 ↗(www.shiken.or.jp)

平成24年度第二種電気工事士下期筆記試験

参照した公式資料

電気技術者試験センターが公開した平成24年度第二種電気工事士下期筆記試験の問題・解答資料です。