抵抗の発熱量と通電時間
これは1級電気工事施工管理技士 第一次検定 令和6年度(2024年7月14日(日)実施) No.1の問題です。論点は「電気理論」(重要度A・解答の形は四肢択一)。採点すると、解き方 2 手順・選択肢 4 つそれぞれの解説・引っかけの指摘が読めます。
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。
解答欄
正解
正解:1.5分
解き方
- 抵抗で消費される電力は P = V² / R = 100² / 5 = 2,000W である。電流から求めても I = 100 / 5 = 20A,P = I²R = 20² × 5 = 2,000W となる。
- 熱量 W = Pt より t = W / P = 6 × 10⁵ / 2,000 = 300s = 5分 となる。よって選択肢1が適当。
選択肢ごとの解説
- 1.適当。t = 6 × 10⁵ / 2,000 = 300秒=5分である。
- 2.不適当。6分(360s)では熱量は 2,000 × 360 = 7.2 × 10⁵J となり,6 × 10⁵Jより大きい。
- 3.不適当。21分(1,260s)では熱量は 2,000 × 1,260 ≒ 2.5 × 10⁶J となり,大きすぎる。
- 4.不適当。25分は電力を I² = 400W(抵抗Rを掛け忘れ)として求めた値(6 × 10⁵ / 400 = 1,500s)である。
引っかけ:秒で求めてから分に直す。P = V²/R を使えば電流を求めなくてよい。
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→令和6年度の前後の問題
出典:一般財団法人 建設業振興基金が実施した1級電気工事施工管理技士 第一次検定 令和6年度(2024年7月14日(日)実施) No.1。問題文は本試験の問題にもとづいています。解答・解説・論点の整理は資格試験対策.netの独自コンテンツです。最終更新 。この問題の誤りを報告する