第二種電気工事士の過去問
令和5年度下期 午後
一般問題 問4

このページは閲覧用ページです。
履歴を残すには、 「新しく出題する(ここをクリック)」 をご利用ください。

問題

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

図のような抵抗とリアクタンスとが直列に接続された回路の消費電力[W]は。
問題文の画像
  • 600
  • 800
  • 1000
  • 1250

次の問題へ

正解!素晴らしいです

残念...

この過去問の解説 (3件)

01

この手の問題はインピーダンスを求めてから最終的に電力を求めますが、第二種電気工事士の問題では「三平方の定理」が適用される場合が多いです。

三平方の定理は3:4:5の比率となりますが、問題の電圧と抵抗の関係は6:8:10となるので、計算せずに800Wと解くことが出来ます。

解説では正攻法での解き方を解説しますが、参考程度に抑えておいて下さい。

選択肢1. 600

この値はコイル側の電力となるので誤りです。

選択肢2. 800

まずインピーダンスを求めると√8²+6²=10Ωとなり、電流値はV÷Rなので100÷10=10Aとなります。

この事からコイル側ではなく抵抗側の電圧は10x8=80Vとなり、最後に電力を求めると80x10=800Wとなります。

選択肢3. 1000

計算してもこのような値にはなりません。

選択肢4. 1250

計算してもこのような値にはなりません。

まとめ

電気工事士の試験時間を短縮するために少しでも楽に解く方法として三平方の定理を紹介しましたが、どうしても心配であれば一通り問題を解き終えた後で計算して確認しましょう。

参考になった数13

02

抵抗8Ωでの電力が有効電力P、コイル6Ωでの電力が無効電力Qで、2つを合わせて皮相電力Sとなります。

図に書いた通りです。なお、cosθ が力率です。

回路に流れる電流を I [A]とします。

 

皮相電力Sは、S=√(8I2)2 + (6I2)2 = 10×I2

S=I×V になるため、I=100/10 =10 [A] です。

 

したがって、消費電力は有効電力Pとなります。

P=8I2 =800 [W]

選択肢1. 600

無効電力を使用しては誤ります。

選択肢2. 800

冒頭の解説どおりです。

選択肢3. 1000

有効電力と無効電力を合わせては誤ります。

選択肢4. 1250

式を間違えたため、誤った解答ではないでしょうか。

参考になった数4

03

回路のインピーダンスZと交流電源の電圧Eから

回路全体の電流値Iを求めます。

I=E/Z=100÷√(62+82)=100÷10=10[A]

 

回路全体の電流Iと抵抗の抵抗値Rから

回路全体の電力Pを求めます。

P=I2×R=102×8=800[W]

選択肢1. 600

不正解です。

選択肢2. 800

正解です。

選択肢3. 1000

不正解です。

選択肢4. 1250

不正解です。

まとめ

抵抗RとリアクタンスLの直列回路ではリアクタンスLには

電力は発生しません。

参考になった数2