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第二種電気工事士の過去問 令和4年度上期 午後 一般問題 問3

問題

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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。この接続点での電圧降下が2Vのとき、接続点から1時間に発生する熱量[kJ]は。
ただし、接触抵抗及び電圧降下の値は変化しないものとする。
   1 .
72
   2 .
144
   3 .
288
   4 .
576
( 第二種 電気工事士試験 令和4年度上期 午後 一般問題 問3 )

この過去問の解説 (3件)

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正解は [1] です。

熱量を求める場合、まずは電力P[W]を求めます。

P=EI ですが、今回電流Iが与えられていないのでオームの法則によりI=E/Rを代入します。

するとP=E2/R となります。これを計算するとP=20[W]となります。

[W]=[J/s]と置き換えることができます(ジュールの法則)

つまり一秒間で発生する熱量であるといえます。

今回は一時間に発生する熱量なので 20×60×60=72000[J]=72[kJ]となります。

わからなくなった場合は単位をそろえることを考えましょう。

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正解は1の72[kJ]です。

電力を求める公式 P=VI=V2/R [W]

熱量を求める公式 W=Pt[J]

この2つの公式を思い出してください。

電力は、この問題の場合は電圧と抵抗が与えられているため、P=V2/R という式を使います。

公式に代入すると、P=22/0.2=20となります。

次に、熱量を求める公式を使います。

時間 t の単位は秒であることに注意して計算すると、

1時間=3600秒より

W=20×3600

 =72000[J]

 =72[kJ] 

となります。

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正解は「1」の72<kw>です。

まず、「電力の公式」から電力を求めます。

P=V×I

 =2×10

 =0.02 <kw>

次に、「熱量の公式」から熱量を求めます。

1時間に発生する熱量です。

W =Rt

 =3600×0.02×1

 =72<kJ>

よって、答えは「1」の72<kJ>になります。

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