第二種電気工事士 平成24年度(2012) 下期 問7 過去問解説
図のように，電線のこう長 $L$［m］の配線により，消費電力1 000 Wの抵抗負荷に電力を供給した結果，負荷の両端の電圧は100 Vであった。配線における電圧降下［V］を表す式として，正しいものは。
ただし，電線の電気抵抗は長さ1 m当たり $r$［Ω］とする。
- イ $2rL$
- ロ $rL$
- ハ $10rL$
- ニ $20rL$
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正解はニ
使う公式
電流 $I = \dfrac{P}{V}$（$I$：電流[A]、$P$：電力[W]、$V$：電圧[V]）
単相2線式の電圧降下 $v = 2 I r L$（$v$：電圧降下[V]、$r$：1 m当たりの抵抗[Ω]、$L$：こう長[m]）
解説
【考え方】負荷の電流を出し、行きと帰りの電線2本分の抵抗をかけます。
■1 数字を整理する
負荷の消費電力 1 000 W
負荷の電圧 100 V
電線1 m当たりの抵抗 $r$
こう長（電源から負荷までの道のりの長さ） $L$
■2 電流を出す
$I = \dfrac{1000}{100} = 10\,\mathrm{A}$
■3 電線の抵抗を出す
電線1本の抵抗は $rL$
行きと帰りの2本あるので $2rL$
■4 電圧降下を出す
$v = 10 \times 2rL = 20rL$
答えは(ニ)ピヨ。
出典：平成24年度（2012） 第二種電気工事士試験（電気技術者試験センター）下期 筆記試験 問7