メインコンテンツへスキップ
ネットワークスペシャリスト令和7年度 春期午前I7

令和7年度 春期 ネットワークスペシャリスト 午前I7

難度標準

IoT システムにおいて、センサーの値をゲートウェイに送信するセンサーノードの消費電流を抑えるため、図のような間欠動作を考える。センサーノードの動作時間は10ミリ秒で、その間は平均して10mA の電流が流れる。待機中は常に0.1µAの電流が流れる。間欠動作の平均電流を 1µA 以下にするための待機時間として、最も短いものはどれか。ここで,平均電流の値を求める時間は十分に長いものとする。

選択肢

1.1秒
11.1秒
111.1秒
1111.1秒

解説

結論 → 詳細 → 補足 の 3 層構成

展開
結論Layer 1

この問題では、センサーノードの平均消費電流を1µA以下にするために必要な待機時間を求めます。平均電流は、動作中の電流と待機中の電流の、それぞれの時間で重み付けされた平均値として計算されます。

詳細Layer 2

まず、1回の動作サイクルにおける消費電力量を考えます。動作時間は10ミリ秒(0.01秒)で、この間の平均電流は10mA(0.01A)です。したがって、動作中の消費電力量は 0.01秒 × 0.01A = 0.0001A・秒 です。

待機中の電流は0.1µA(0.0000001A)で、待機時間をT秒とすると、待機中の消費電力量は T秒 × 0.0000001A = 0.0000001T A・秒 です。

1回の動作サイクル(動作時間+待機時間)の合計電力量は 0.0001 + 0.0000001T A・秒 となります。

このサイクルの合計時間は 0.01 + T 秒です。

平均電流は、合計電力量を合計時間で割ったものであり、これが1µA(0.000001A)以下になるようにします。

(0.0001 + 0.0000001T) / (0.01 + T) <= 0.000001

この不等式を解くと、T >= 111.111... 秒となります。したがって、最も短い待機時間は111.1秒です。

補足Layer 3

選択肢アの1.1秒では、平均電流が1µAを大きく超えてしまい、条件を満たせません。

選択肢イの11.1秒も、計算結果から111.1秒より短いため、条件を満たすには不十分です。

選択肢エの1111.1秒は、条件を満たす十分な時間ですが、問題は「最も短い待機時間」を求めているため、より短い111.1秒が正解となります。

この解説は?
この解説は AI 生成です(詳細)

解説テキストは Google Gemini に IPA 公式の問題文・公式解答を入力して生成しました。 人間によるレビューを行ったものと、未レビューのものが混在します。

AI は事実誤認・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ります。 重要な判断は必ず IPA 公式 PDF または最新の参考書でご確認ください。

解説の検証プロセス・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。

※ AI 生成の解説は誤りを含む可能性があります。重要な判断は IPA 公式資料でご確認ください。

最終更新:

分野「コンピュータシステム」の学習ポイント

この問題の理解を「分野全体の力」に広げるための足がかり

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
正解/誤答の選択肢ごとに「なぜ正しい / なぜ違うのか」を1行ずつ言語化すると定着する。
この分野の問題をもっと解く
AI コパイロット

この問題を AI と深掘りする

用語解説・選択肢分析・類題生成をその場で対話。クイズモードでは解答→解説がゼロ遷移。

クイズモードで開く

共有

X でシェアLINE

ショート動画

関連する問題

コンピュータシステム の他の問題