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第二種電気工事士令和6年度 上期学科問 2

令和6年度 上期 第二種電気工事士 学科 問2

難度やや易

電気抵抗R[Ω],直径D[mm],長さL[m]の導線の抵抗率[Ω・m]を表す式は。

選択肢

解説

結論 → 詳細 → 補足 の 3 層構成

展開
結論Layer 1

抵抗の基本式R=ρL/A(ρ:抵抗率,A:断面積)より,ρ=RA/L。

詳細Layer 2
展開

断面積AはA=π(D/2)²=πD²/4であるが,DはmmなのでSI単位のmに直すとD[mm]×10⁻³=D×10⁻³[m]。よってA=π(D×10⁻³)²/4=πD²×10⁻⁶/4[m²]。これをρ=RA/Lへ代入すると,ρ=R×πD²×10⁻⁶/(4L)=πD²R/(4L×10⁶)[Ω・m]。単位のmm→mの変換で長さの2乗に比例する10⁻⁶(=10⁻³の2乗)が分母に入る点が本問のポイント。

各選択肢の解説

ア

πDR/(4L×10³)

この式は,断面積を求める際にD²とすべきところをDのまま(平方していない)にし,かつ単位変換もD×10⁻³の2乗である10⁻⁶ではなく10⁻³のみを用いてしまった場合に生じ得る誤答と考えられる。直径の2乗を取り忘れる誤りと単位変換の2乗し忘れの誤りが重なった形になっている。

イ

πD²R/(L²×10⁶)

正しい式πD²R/(4L×10⁶)と比べ、長さLを誤って2乗し、断面積πD²/4に必要な分母の4も欠けている。両方の差を見落とさない。

ウ

πD²R/(4L×10⁶)

正しい手順(A=πD²×10⁻⁶/4,ρ=RA/L)で得られる式であり,これが公式正答である。直径のmm→m変換で生じる10⁻⁶の指数と,Dの2乗が正しく反映されている。

エ

πDR/(4L²×10³)

直径Dを2乗せず、mm→mの換算も10⁻³のまま2乗していない。一方、2乗不要の長さLはL²としている。正しい断面積π(D×10⁻³)²/4とρ=RA/Lから得られない。

この解説は?
AI生成

解説は公式の問題文・公式解答を基に作成しています。 事実誤認・選択肢の取り違え・最新法令の反映漏れ等を含む可能性があるため、 重要な判断は必ずリンク先の公式資料でご確認ください。

最終更新:

出典:令和6年度上期第二種電気工事士学科試験 問2(電気技術者試験センター)。原本のイ・ロ・ハ・ニをア・イ・ウ・エに置換。

検証プロセス・誤り報告フローは 運営透明性レポートで公開しています。

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何が問われるか
本問の分野で問われる代表的な知識・用語の整理。
学習の進め方
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