第二種電気工事士 令和2年度(2020) 下期 午後 問2 過去問解説
A,B 2本の同材質の銅線がある。Aは直径1.6 mm,長さ100 m,Bは直径3.2 mm,長さ50 mである。Aの抵抗はBの抵抗の何倍か。
- イ 1
- ロ 2
- ハ 4
- ニ 8
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正解はニ
使う公式
電線の抵抗 $R = \rho \dfrac{L}{A}$(R:抵抗[Ω]、ρ:抵抗率[Ω・m]、L:長さ[m]、A:断面積[m²])
円の面積(断面積) $A = \dfrac{\pi D^2}{4}$(D:直径[m])
解説
【考え方】抵抗は「長さに比例」「断面積に反比例」します。A と B を比べて、何倍かをかけ合わせます。
■1 数字を整理する
A:直径 1.6 mm、長さ 100 m
B:直径 3.2 mm、長さ 50 m
同じ材質なので、抵抗率 ρ(材料ごとの電気の流れにくさ)は同じです。
■2 長さをくらべる
A の長さは B の $\dfrac{100}{50} = 2$ 倍
長さが2倍なので、抵抗も2倍です。
■3 断面積をくらべる
A の直径は B の $\dfrac{1.6}{3.2} = \dfrac{1}{2}$ 倍
断面積は直径の2乗に比例するので $\left(\dfrac{1}{2}\right)^2 = \dfrac{1}{4}$ 倍
断面積が $\dfrac{1}{4}$ になると、電気の通り道が細くなり、抵抗は4倍です。
■4 かけ合わせる
$2 \times 4 = 8$ 倍
答えは(ニ)ピヨ。
出典:令和2年度(2020) 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【午後】 問2