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第二種電気工事士「令和3年度上期 午後」の過去問を出題

問題

図のような回路で、8Ωの抵抗での消費電力[W]は。
問題文の画像
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200
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2000
( 第二種 電気工事士試験 令和3年度上期 午後 一般問題 問1 )

この過去問の解説 (1件)

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正解は800[W]です。

この問題は出題科目「電気の基礎理論」からの出題です。

この問題では下記の知識を求められています。

<必要知識>

◯電流回路の計算式であるオームの法則を理解している。

◯直列接続、並列接続の合成抵抗値を計算出来る。

◯消費電力を計算出来る。

この必要知識に伴う計算式は下記です。

<必要計算式>

・オームの法則=電流=電圧/抵抗 or 電圧=電流×抵抗 or 抵抗=電圧/電流

・直列接続の合成抵抗の計算式=単純に足し算する。

・並列接続の合成抵抗の計算式=各抵抗の逆数を足し算し、最後にその数を逆数にする。

・消費電力=電流×電圧=電流×電流×抵抗=(電圧×電圧)/抵抗

それでは上記の必要知識及び計算式を使って問題を解いていきます。

まず並列接続の合成抵抗値を計算します。

1/20[Ω]+1/30[Ω]=50/600[Ω]=1/12[Ω]

これを最後に逆数にすると、並列接続の合成抵抗値は12[Ω]となります。

次に12[Ω]と直列接続の8[Ω]を直列接続の合成抵抗の計算式から、

足し算します。

12[Ω]+8[Ω]=20[Ω]

この20[Ω]がこの回路全体の合成抵抗値です。

この合成抵抗値とこの回路の電圧200[V]を使って、

直流回路の計算式から8[Ω]に流れる電流値を計算します。

200[V]/20[Ω]=10[A]

この電流値10[A]と8[Ω]を消費電力の計算式に当てはめると、

8[Ω]で消費される消費電力は、

10[A]×10[A]×8[Ω]=800[W]となります。


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