第一種電気工事士の過去問
令和6年度（2024年）
一般問題 問1
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問題
第一種 電気工事士試験 令和6年度（2024年） 一般問題 問1 （訂正依頼・報告はこちら）
図のようなアーク溶接作業での感電において、人体を通って流れる電流I［mA］と人体抵抗R2にかかる電圧V［V］は。
ただし、溶接機の出力側無負荷電圧E＝86V、乾燥した状態の保護手袋や作業靴を着用しているとき、手と溶接棒間の抵抗R1＝20kΩ、人体の抵抗R2＝500Ω、足と母材間の抵抗R3＝30kΩとする。
ただし、溶接機の出力側無負荷電圧E＝86V、乾燥した状態の保護手袋や作業靴を着用しているとき、手と溶接棒間の抵抗R1＝20kΩ、人体の抵抗R2＝500Ω、足と母材間の抵抗R3＝30kΩとする。
- I＝1.7 V＝42
- I＝17 V＝42
- I＝1.7 V＝0.85
- I＝17 V＝0.85
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この過去問の解説 （1件）
01
アーク溶接作業中に発生する感電についての問題です。人間の体を流れる電流I[mA] と、人間の体の抵抗R2にかかる電圧V[V]を計算する必要があります。
計算過程
1. 合成抵抗を求める
人間の体を含む回路の合成抵抗 R合成は以下の式で求められます。
R合成=R1+R2+R3
与えられた抵抗値を代入します。
R合成=20 kΩ+0.5 kΩ+30 kΩ=50.5 kΩ
2. 回路に流れる電流Iを計算する
オームの法則より、回路の電流は以下の式で求められます。
I=E/R合成
ここで、E=86Vなので、
I=86/50.5 kΩ=1.7 mA
3. 人体抵抗R2にかかる電圧Vを計算する
人体抵抗 R2=0.5 kΩにかかる電圧Vは以下の式で求められます。
V=I×R2
V=1.7 mA×0.5 kΩ=0.85V
I=1.7mA,V=42V → 不正解
I=17mA,V=42V → 不正解
I=1.7mA,V=0.85V → 正解
I=17mA,V=0.85V → 不正解
アーク溶接作業中の感電リスクを計算する問題です。オームの法則に基づき、回路全体の合成抵抗を求めてから、回路に流れる電流と人体にかかる電圧を計算しました。計算の結果、人体に流れる電流は 1.7 mA、人体抵抗にかかる電圧は 0.85 Vであることがわかります。
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