第二種電気工事士 令和4年度(2022) 上期 午後 問4 過去問解説
コイルに100 V，50 Hzの交流電圧を加えたら6 Aの電流が流れた。このコイルに100 V，60 Hzの交流電圧を加えたときに流れる電流［A］は。
ただし，コイルの抵抗は無視できるものとする。
- イ 4
- ロ 5
- ハ 6
- ニ 7
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正解はロ
使う公式
コイルのリアクタンス $X_L = 2\pi f L$（$X_L$：リアクタンス[Ω]、f：周波数[Hz]、L：インダクタンス[H]）
電流 $I = \dfrac{V}{X_L}$（I：電流[A]、V：電圧[V]）
解説
【考え方】コイルのリアクタンス（交流の流れにくさ）は周波数に比例します。流れにくくなる分、電流は減ります。
■1 数字を整理する
50 Hz のとき 電圧 100 V、電流 6 A
60 Hz のとき 電圧 100 V、電流 ？
電圧は同じです。
■2 リアクタンスの変わり方
$X_L = 2\pi f L$ なので、f が $\dfrac{60}{50}$ 倍になると、$X_L$ も $\dfrac{60}{50}$ 倍です。
■3 電流の変わり方
$I = \dfrac{V}{X_L}$ なので、$X_L$ が $\dfrac{60}{50}$ 倍なら、電流は $\dfrac{50}{60}$ 倍です。
$I = 6 \times \dfrac{50}{60} = 5\,\mathrm{A}$
答えは(ロ)ピヨ。
出典：令和4年度（2022） 第二種電気工事士試験（電気技術者試験センター）上期 筆記試験【午後】 問4