第二種電気工事士 - Second Class Electrician 電気理論とオームの法則 Questions and Answers — Questions and Answers
Question 1: 図のような直流回路で、抵抗Rに流れる電流 I が2A、抵抗の両端の電圧 V が100Vのとき、抵抗 R の値 [Ω] はいくらですか。
- 200
- 0.02
- 50 (Correct answer)
- 102
Correct answer: 50
オームの法則 V = I × R を変形して、R = V / I を用いて計算します。与えられた値、V = 100V、I = 2A を代入すると、R = 100V / 2A = 50Ω となります。したがって、抵抗Rの値は50Ωです。
Question 2: 10Ωの抵抗に5Aの電流が流れているとき、この抵抗で消費される電力 P [W] はいくらですか。
- 2
- 50
- 250 (Correct answer)
- 0.5
Correct answer: 250
電力Pは、P = I² × R の公式で計算できます。電流 I = 5A、抵抗 R = 10Ω を代入すると、P = (5A)² × 10Ω = 25 × 10 = 250W となります。また、オームの法則 V = IR から電圧 V = 5A × 10Ω = 50V を求め、P = V × I = 50V × 5A = 250W と計算することもできます。
Question 3: ある電熱器に100Vの電圧を加えたところ、5Aの電流が流れた。この電熱器の抵抗 [Ω] はいくらですか。
- 20 (Correct answer)
- 500
- 0.05
- 95
Correct answer: 20
オームの法則 R = V / I を使用します。電圧 V = 100V、電流 I = 5A なので、R = 100V / 5A = 20Ω となります。したがって、電熱器の抵抗は20Ωです。
Question 4: オームの法則に関する記述として、最も適切なものは次のうちどれですか。
- 電流は電圧に反比例し、抵抗に比例する。
- 電圧は電流に比例し、抵抗に反比例する。
- 抵抗は電圧に比例し、電流に反比例する。
- 電流は電圧に比例し、抵抗に反比例する。 (Correct answer)
Correct answer: 電流は電圧に比例し、抵抗に反比例する。
オームの法則は、電流(I)は電圧(V)に比例し、抵抗(R)に反比例することを示しています。これを数式で表すと I = V / R となります。したがって、「電流は電圧に比例し、抵抗に反比例する」が正しい記述です。
Question 5: 図のように、20Ωの抵抗と30Ωの抵抗が直列に接続された回路があります。この回路に100Vの電圧を加えたとき、回路全体を流れる電流 I [A] はいくらですか。
- 10
- 5
- 2 (Correct answer)
- 1.5
Correct answer: 2
まず、回路全体の合成抵抗を求めます。直列接続なので、合成抵抗 R は各抵抗の和となります。R = 20Ω + 30Ω = 50Ω です。次に、オームの法則 I = V / R を用いて電流を計算します。I = 100V / 50Ω = 2A となります。
Question 6: 電圧が100Vで一定の電源に、ある抵抗を接続したところ2Aの電流が流れた。この抵抗を、同じ電源に2つ並列に接続した場合、回路全体に流れる電流 [A] はいくらですか。
- 1
- 2
- 8
- 4 (Correct answer)
Correct answer: 4
まず、抵抗1つあたりの抵抗値を求めます。R = V / I = 100V / 2A = 50Ω です。次に、この50Ωの抵抗を2つ並列に接続した場合の合成抵抗 R' を求めます。並列接続の合成抵抗の公式 1/R' = 1/R1 + 1/R2 を使うと、1/R' = 1/50 + 1/50 = 2/50 となり、R' = 50/2 = 25Ω となります。最後に、回路全体の電流 I' を求めます。I' = V / R' = 100V / 25Ω = 4A となります。
第二種電気工事士 - Second Class Electrician 電気理論とオームの法則 Questions and Answers
図のような直流回路で、抵抗Rに流れる電流 I が2A、抵抗の両端の電圧 V が100Vのとき、抵抗 R の値 [Ω] はいくらですか。