第二種電気工事士 過去問
令和5年度下期 午前
問4 (一般問題 問4)
問題文
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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問題
第二種 電気工事士試験 令和5年度下期 午前 問4(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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この過去問の解説 (3件)
01
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。
上述の通り、力率は88%なので正解です。
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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02
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 VR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 = VR/V = 90/102 = 0.882 =88 %
誤
48/102=47%から、無効電力を用いた値と推察されます。
正
冒頭で説明した通りの値です。
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03
抵抗両端の電圧をVr、リアクタンス両端の電圧をVx、電源電圧をVとすると
力率cosΘは以下のように求められます。
cosΘ=Vr/V=90/102=0.882≒88[%]
となります。
不正解です。
計算間違いです。
不正解です。
計算間違いです。
正解です。
計算式どおりに計算するとこの答えになります。
不正解です。
計算間違いです。
力率は100%に近いほど高率的であることを示しています。
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