1級電気工事施工管理技士 過去問
令和6年度（2024年）
問1 (午前 イ 問1)
問題文
5Ωの抵抗に100Vの電圧を一定時間加えたとき、この抵抗に6×105Jの熱量が発生した。加えた時間［分］として、適当なものはどれか。
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
1級電気工事施工管理技士試験 令和6年度（2024年） 問1（午前 イ 問1） （訂正依頼・報告はこちら）
5Ωの抵抗に100Vの電圧を一定時間加えたとき、この抵抗に6×105Jの熱量が発生した。加えた時間［分］として、適当なものはどれか。
- 5分
- 6分
- 21分
- 25分
正解！素晴らしいです
残念...
この過去問の解説 （1件）
01
ジュールの第一法則（電流の発熱作用）
この法則は、電気抵抗のある導体に電流を流すと熱が発生するという現象を説明するものです。このとき発生する熱を「ジュール熱」と呼びます。
法則の内容
抵抗 R [Ω] の導体に電流 I [A] が流れるとき、時間 t [s] の間に発生する熱量 Q [J] は、以下の式で表されます。
Q=I2Rt
オームの法則（V=IR）を使うと、この式は次のように変形することもできます。
Q=VI t 、Q=V2/R×t
ここで、V は電圧 [V]、P は電力 [W] です。電力 P=VI=I2R=V2/R なので、熱量 Q は「電力 × 時間」と考えることもできます。
このことを踏まえて、下記選択肢をみていきましょう。
問題の数字を当てはめてみましょう。
問題で与えられた数字を、上の式に当てはめてみます。
熱量 (Q): 6×105J （これは 600000J と同じです）
電圧 (V): 100V
抵抗 (R): 5Ω
時間 (t): これを知りたい！
式に当てはめると、こうなります。
600000=100×100/5×t
よって、t=300[s]となり 300/60[s]=5分
となります。
よってこの選択肢が正解となります。
5分が正解なのでこの選択肢は不正解となります。
5分が正解なのでこの選択肢は不正解となります。
5分が正解なのでこの選択肢は不正解となります。
ジュールの法則と電力の関係
ジュールの法則（第一法則）は、抵抗に電流が流れると熱（ジュール熱）が発生することを説明します。
熱量 (Q) は、電流の2乗 (I2)、抵抗 (R)、時間 (t) に比例します。
Q=I2Rt
または、電圧 (V) と 抵抗 (R)、時間 (t) を使って次のように表せます。
Q=V2/R×t
熱量 Q は「電力 × 時間」というのも覚えておきましょう。
参考になった数2
この解説の修正を提案する
令和6年度（2024年） 問題一覧
次の問題（問2）へ