令和4年度上期第二種電気工事士筆記試験（午後）（電気技術者試験センター）問3

✓ これが正解イ72

解説

電流10A、電力20W、1時間で72000J＝72kJです。

電線の接続が悪いと、その接触部分に抵抗（接触抵抗）が生じ、電流が流れると熱が出ます。この熱量は、電力［W］に時間［秒］を掛けたもの（ジュール熱 Q＝I²Rt）です。

まず電流を求めます。接触抵抗0.2 Ωで電圧降下が2 Vなので、オームの法則から I＝2÷0.2＝10 A です。電力は P＝I²R＝10²×0.2＝20 W（電圧×電流の 2×10＝20 W でも同じ）になります。

時間は1時間＝3600秒です。熱量は Q＝20×3600＝72000 J で、これを1000で割って 72 kJ です。単位が kJ なので1000で割り忘れないことと、時間を秒に直すことが落とし穴になります。

覚え方は、電力に秒数を掛けるとジュール、1 Wの機器が1秒働くと1 Jです。

ほかの選択肢の解説

• ロ144：144 kJ なら電力が40 Wでなければなりません。この接続点は電圧降下2 V、電流10 Aなので電力は20 Wです。電力を2倍に見積もった値で、与えられた条件からは出てきません。
• ハ288：288 kJ は80 Wで1時間働いた場合の熱量です。実際の電力は 2 V×10 A＝20 W で、4分の1にあたります。数値の由来はこの条件の計算からは導けません。
• ニ576：576 kJ は160 Wを1時間続けた量にあたり、実際の20 Wの8倍です。熱量が大きすぎ、与えられた2 Vと0.2 Ωからは求まらない値です。