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第二種電気工事士 令和4年下期[午後] 問6

問6

図のように，電線のこう長8ｍの配線により，消費電力2000Wの抵抗負荷に電力を供給した結果，負荷の両端の電圧は100Vであった。配線における電圧降下［V］は。ただし，電線の電気抵抗は長さ1000ｍ当たり5.0Ωとする。

解説

電線の抵抗による電圧降下は、配電方式（単層2線・単層3線・三相3線）に応じて以下の式で計算します。

本問は単層2線式ですから、1線当たりの電圧降下(IR)を求めてそれを2倍することで答えを導きます（上下2本分なので2倍です）。

【電流I】
電力の公式 P＝VI より、この配線に流れる電流Iは、

　I＝2,000[W]100[V]＝20[A]

【抵抗R】
電線の電気抵抗は長さ1000ｍ当たり5.0Ωとあるので、1ｍ当たりの抵抗は 51,000＝0.005[Ω]、1線あたりの電線の長さは8ｍなので、

　0.005[Ω]×8[ｍ]＝0.04[Ω]

単相2線式の公式を使って、配線の電圧降下量を求めます。

　2×20[A]×0.04[Ω]＝1.6[V]

したがって1.6［V］が正解となります。

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