電気入門
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令和3年度午後

問題1

図のように、空気中に距離r[m]離れて、2つの点電荷+Q[C]と-Q[C]があるとき、これらの点電荷間に働く力F[N]は。



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【解説】

これはクーロンの法則です。
クーロンの法則は、2つの点電荷に働く力は、2つの点電荷の電気量の大きさの積に比例し、距離の2乗に反比例することを示した法則です。

従ってハです。

【答え・ハ】

問題2

図のような直流回路において、4つの抵抗Rは同じ抵抗値である。回路の電流I3が12Aであるとき、抵抗Rの抵抗値[Ω]は。



• イ.2
• ロ.3
• ハ.4
• ニ.5

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【解説】

まずI₃=12Aのとき抵抗R
なので
I₂のときは抵抗2Rになっているので抵抗が2倍になればそこに流れる電流は1/2になり

I₂=6Aになります。

従って
I₁=I₂+I₃=18A
になります。
キルヒホッフの法則より
90=I₁R+I₃R
90=18R+12R
90=30R
R=3Ω

【答え・ロ】

問題3

図のような交流回路において、電源電圧は120V、抵抗は8Ω、リアクタンスは15Ω、回路電流は17Aである。この回路の力率[%]は。



• イ.38
• ロ.68
• ハ.88
• ニ.98

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【解説】

【答え・ハ】

問題4

図に示す交流回路において、回路電流Iの値が最も小さくなるIR、IL、ICの値の組合せとして、正しいものは。



• イ.
  I_R=8A
  I_L=9A
  I_C=3A
• ロ.
  I_R=8A
  I_L=2A
  I_C=8A
• ハ.
  I_R=8A
  I_L=10A
  I_C=2A
• ニ.
  I_R=8A
  I_L=10A
  I_C=10A

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【解説】

になります。
今回はIRがともに8Aなので
(IL-IC)²が最小になる値が最小になるので
答えはニです。

【答え・ニ】

問題5

図のような三相交流回路において、線電流Iの値[A]は。



• イ.5.8
• ロ.10.0
• ハ.17.3
• ニ.20.0

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【解説】

。

【答え・ハ】

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