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第二種電気工事士の過去問「第37816問」を出題

問題

[ 設定等 ]
電線の接続不良により、接続点の接触抵抗が0.2Ωとなった。この電線に15Aの電流が流れると、接続点から1時間に発生する熱量[ kJ ]は。
ただし、接触抵抗の値は変化しないものとする。
   1 .
11
   2 .
45
   3 .
72
   4 .
162
( 第二種 電気工事士試験 平成30年度上期 一般問題 )

この過去問の解説 (4件)

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9
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熱量を求めるには電力量をまず算出する必要があります。
電力量は消費電力(W)×時間(h)
で求められます。
まず消費電力です。
V=IRで電圧を算出します。
V=15A×0.2Ω=3V
電力は
W=VI
W=3V×15A=45w

電力量
=45w×1時間(h)=45wh

となります。
次に問われている発熱量ですが
1秒間で1Wとなり1(J)となります、この問題では1時間なので3600秒=3600(J)
となり
45wh×3600J=162000(J)=162(kJ)
となります。

よって正解は
【4】162
となります。
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熱量を求める問題です。

熱量=電流の2乗×抵抗×時間(秒)

この公式に当てはめます。

電流が流れる時間は
1時間=60分×60秒=3600秒

つまり、
熱量=15×15×0.2Ω×3600秒=162000[J]

求める熱量の単位は、[kJ]なので
単位を直すと、162[kJ]となります。

よって正解は[4] 162 となります。

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抵抗に関する問題です。

R[Ω]の抵抗にI[A]の電流がt[秒]流れたときに発生するジュール熱Q[J]は
Q=R×I^2×tで求めることができます。

1時間を秒で表すと、1×60×60=3600秒となります。
ゆえに、接続点から1時間に発生する熱量は以下のようになります。
0.2[Ω]×(15[A])^2×3600[秒]=162000[J]=162[kJ]

よって、正解は4番です。
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3
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「4」が正答です。

発熱量の公式で熱量を求めます。

H:発熱量「J」ジュール
I:電流
R:抵抗
t:時間(秒)

H=Iの二乗×R×tにあてはめます。

H=15の二乗×0.2×3600=225×0.2×3600=162000

単位はKJに換算するため、
162000/1000=162KJ
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