第三種電気主任技術者（電験三種） 過去問
令和6年度（2024年）上期
問4 (理論 問4)
問題文
図のように、A，B 2本の平行な直線導体があり、導体Aには1.2Aの、導体Bにはそれと反対方向に3Aの電流が流れている。導体AとBの間隔が l［m］のとき、導体Aより0.3m離れた点Pにおける合成磁界が零になった。l の値［m］として、最も近いものを次のうちから一つ選べ。
ただし、導体A，Bは無限長とし、点Pは導体A，Bを含む平面上にあるものとする。
ただし、導体A，Bは無限長とし、点Pは導体A，Bを含む平面上にあるものとする。
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問題
第三種 電気主任技術者試験 令和6年度（2024年）上期 問4（理論 問4） （訂正依頼・報告はこちら）
図のように、A，B 2本の平行な直線導体があり、導体Aには1.2Aの、導体Bにはそれと反対方向に3Aの電流が流れている。導体AとBの間隔が l［m］のとき、導体Aより0.3m離れた点Pにおける合成磁界が零になった。l の値［m］として、最も近いものを次のうちから一つ選べ。
ただし、導体A，Bは無限長とし、点Pは導体A，Bを含む平面上にあるものとする。
ただし、導体A，Bは無限長とし、点Pは導体A，Bを含む平面上にあるものとする。
- 0.24
- 0.45
- 0.54
- 0.75
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この過去問の解説 （1件）
01
任意の点における平行導体間での合成磁界が零になる条件を求める計算問題です。
計算に必要な値と量記号は以下の通りです。
導体Aの電流IA：1.2[A]
導体Aから点Pまでの距離rA：0.3[m]
導体Bの電流IB：3[A]
導体Bから点Pまでの距離rB：(0.3＋ｌ)[m]
導体Aの磁界：HA[A/m]
導体Bの磁界：HB[A/m]
◆導体Aの磁界を求めます
アンペールの法則から
HA＝IA/2πrA
＝1.2/2π✕0.3
≒0.6366[A/m ]
◆導体Bの磁界を求めます
導体Aと同様に求めます。
HB＝IB/2πrB
＝3/2π✕(0.3＋ｌ)
≒0.0.4775/(0.3＋ｌ)[A/m]
◆点Pでの磁界が零になる導体AB間の距離を求めます
図では導体Aの電流が上向き、導体Bの電流が下向きに流れているので、発生する磁界を打ち消し合う方向であることが分かります。
このことから、点Pで合成磁界が零になる条件はHA＝HBとなります。
したがって、これまでに求めた値を代入することでｌを求めることができます。
HA＝HB
0.6366＝0.4775/(0.3＋ｌ)
ｌ＝(0.6366/0.4775)-0.3
≒0.45[m]
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