電力量及び熱量（全22問中8問目）

No.8

電線の接続不良により，接続点の接触抵抗が0.2Ωとなった。この接続点での電圧降下が2Vのとき，接続点から1時間に発生する熱量［kJ］は。ただし，接触抵抗及び電圧降下の値は変化しないものとする。
令和4年上期[午後]　問3
  1. 72
  2. 144
  3. 288
  4. 576
イロハニ
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正解　イ

分野

科目：A - 電気の基礎理論
細目：3 - 電力量及び熱量

解説

以下の2つの公式を使います。
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接続不良となった電線の接続点である抵抗0.2[Ω]の箇所で、2[V]の電圧降下が生じた場合、その点を流れる電流I[A]は、I＝VRより、

　I＝2[V]0.2[Ω]＝10[A]

発生する電力Pは、消費電力の公式 P＝V×I より、

　P＝2[V]×10[A]＝20[W]

200Wの電力を1時間（=3,600秒）使用するので、消費される電力量は、

　20[W]×3,600[秒]＝72,000[Ws]

1J＝1Wsなので、発生する熱量［kJ］は、これを1000で割った72［kJ］が正解となります。
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