電験三種 令和5年度(2023) 下期 電力 問12 過去問解説
両端の高さが同じで径間距離250 mの架空電線路があり,電線1 m当たりの重量は20.0 Nで,風圧荷重はないものとする。
今,水平引張荷重が40.0 kNの状態で架線されているとき,たるみ $D$ の値[m]として,最も近いものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
- (1) 2.1
- (2) 3.9
- (3) 6.3
- (4) 8.5
- (5) 10.4
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正解は(2)
使う公式
たるみ $D = \dfrac{WS^2}{8T}$(D:たるみ[m]、W:電線1 mの重さ[N/m]、S:径間[m]、T:水平張力[N])
解説
【考え方】たるみの式に、単位をそろえた数字を入れるだけです。
■1 数字を整理する
電線1 mの重さ W=20.0 N/m
径間(電柱から電柱までの長さ) S=250 m
水平張力(電線を横に引っぱる力) T=40.0 kN=40 000 N
kN(キロニュートン)は N の1 000倍なので、N に直します。
■2 式に入れる
$D = \dfrac{WS^2}{8T} = \dfrac{20 \times 250^2}{8 \times 40000}$
$250^2 = 62500$ なので
$D = \dfrac{20 \times 62500}{320000} = \dfrac{1250000}{320000}$
$\fallingdotseq 3.9\,\mathrm{m}$
答えは(2)ピヨ。
出典:令和5年度(2023) 下期 第三種電気主任技術者試験(電気技術者試験センター)電力 問12