第二種電気工事士 令和6年度(2024) 上期 問3 過去問解説

問3 《電気の基礎(発熱量)》
電線の接続不良により,接続点の接触抵抗が0.2 Ωとなった。この電線に15 Aの電流が流れると,接続点から1時間に発生する熱量[kJ]は。 ただし,接触抵抗の値は変化しないものとする。
  1. イ 11
  2. ロ 45
  3. ハ 72
  4. ニ 162
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正解はニ
使う公式
発熱量 $Q = I^2 R t$($Q$:熱量[J]、$I$:電流[A]、$R$:抵抗[Ω]、$t$:時間[s])
解説
【考え方】電流の2乗 × 抵抗 × 時間(秒)で熱量を出し、kJ に直します。 ■1 数字を整理する 電流 $I = 15\,\mathrm{A}$ 接触抵抗(電線のつなぎ目にできる抵抗) $R = 0.2\,\Omega$ 時間 1時間=$3600\,\mathrm{s}$ ■2 式に入れる $Q = 15^2 \times 0.2 \times 3600$ $15^2 = 225$ なので $Q = 225 \times 0.2 \times 3600 = 162\,000\,\mathrm{J}$ ■3 kJ に直す 1 kJ=1 000 J なので、1 000 で割ります。 $162\,000 \div 1000 = 162\,\mathrm{kJ}$ つなぎ目が悪いと、ここで熱が出て、火事の原因になります。 答えは(ニ)ピヨ。
出典:令和6年度(2024) 第二種電気工事士試験(電気技術者試験センター)上期 学科試験 問3