【電気工事士２種筆記】抵抗で発生する熱量(R2年度下期-午前問3)

問題＜R2年下期午前問3＞
電線の接続不良により、接続点の接触抵抗が 0.2Ω になった。この電線に 15A の電流が流れると、接続点から１時間に発生する熱量 [kJ] は。
ただし、接触抵抗の値は変化しないものとする

＜解答の選択肢＞
(選択肢は省略)

【出典：令和２年度第ニ種電気工事士筆記試験下期-午前問3】

答えはこちら
発熱量は、発熱量 Q[J] = 熱 P[W] × 時間 t[s] で計算できる。接続点の抵抗で発生する熱は 45W だから、１時間=3600秒で発生する熱量は 162kJ

解法と解説

発熱量の問題は、毎回出題されている合格の必須項目。発熱量の式を使った計算ができるように。

発熱量の公式は次の通り。

注意点は時間 t の単位は [s]=秒。

問題文を見ると、0.2Ω の抵抗がある接続点に 15A 電流が流れた、と書かれている。この接続点での発熱は

P = (電流)² × (抵抗) = 15² × 0.2 = 45 [W]

この接続点から 1時間 = 3,600 [s] 発熱する量は、式に代入して、

Q = 450 × 3,600 = 162,000 [J] = 162 [kJ]

発熱量の問題は、毎回出題されている合格の必須項目。発熱量の式を使った計算ができるように。