第二種電気工事士の過去問
令和5年度下期午前
一般問題問4

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問題

第二種電気工事士試験令和5年度下期午前一般問題　問4 （訂正依頼・報告はこちら）

図のような交流回路で、電源電圧102V、抵抗の両端の電圧が90V、リアクタンスの両端の電圧が48Vであるとき、負荷の力率［%］は。

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力率とは、電源電圧に対する抵抗の両端の電圧の割合のことを指します。

式は以下の通りです。

力率(%)＝｛抵抗両端の電圧(V)／電源電圧(V)｝×100

今回の問題は、電源電圧が102Vで、抵抗両端の電圧が90Vなので、

｛90(V)／102(V)｝×100=88%

従って、力率は88%になります。

選択肢3. 88

上述の通り、力率は88%なので正解です。

まとめ

力率は、電源電圧に対する抵抗の両端の電圧の割合のことという定義をおさえましょう。

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交流回路に流れる電流をI、電圧V、力率をcosθ とすると、

S ＝ V I は皮相電力(見かけ上の電力)、P ＝ I² R は有効電力(抵抗負荷で消費される電力)となります。

有効電力は P ＝ S cosθ となります。

力率は、cosθ ＝ P／S ＝ I² R／V I ＝ I R／V となります。

I Rは、抵抗に加わる電圧 V_Rとなります。

したがって、力率cosθ は、次のように求められます。

cosθ ＝ I R／V ＝ V_R／V ＝ 90／102 ＝ 0.882 ＝88 ％

選択肢1. 47

誤

48/102＝47%から、無効電力を用いた値と推察されます。

選択肢3. 88

正

冒頭で説明した通りの値です。

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