令和4年度 問題4 設問4-1論点:電気理論重要度 B未着手

RLC直列回路の有効電力

これは2級電気工事施工管理技士 第二次検定 令和4年度(2022年11月13日(日)実施) 問題4 設問4-1の問題です。論点は「電気理論」(重要度B・解答の形は四肢択一・記述)。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。

次の問に答えなさい。

4-1 図に示すRLC直列回路に交流電圧を加えたとき,当該回路の有効電力の値〔W〕として,正しいものはどれか。

RLC直列回路。交流電源E=100Vに,抵抗R=4Ω,誘導性リアクタンスX_L=4Ω,容量性リアクタンスX_c=1Ωが直列に接続されている。

解答欄

選択肢を 1 つ選んで「採点する」を押してください。

正解

正解:3.1 600 W

解き方

  1. 合成インピーダンス Z=√{R²+(X_L-X_C)²}=√{4²+(4-1)²}=√25=5Ω。
  2. 電流 I=E/Z=100/5=20A。有効電力は抵抗で消費される電力なので P=I²R=20²×4=1,600W(力率 cosθ=R/Z=0.8 から P=EIcosθ=100×20×0.8 でも同じ)。

選択肢ごとの解説

  1. 1.誤り。
  2. 2.誤り。
  3. 3.正しい。P=I²R=20²×4=1,600W。
  4. 4.誤り。皮相電力 EI=100×20=2,000V・A を有効電力と取り違えた値。
引っかけ:有効電力は抵抗Rだけで消費される。皮相電力(EI)や,リアクタンスを足し合わせた Z=4+4+1 で計算しない(X_LとX_Cは打ち消し合う)。

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出典:一般財団法人 建設業振興基金が実施した2級電気工事施工管理技士 第二次検定 令和4年度(2022年11月13日(日)実施) 問題4 設問4-1。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