問題
図のような交流回路において,抵抗12 Ωの両端の電圧 V[V]は。
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答え合わせ
- ア
- イ
- ウ
- エ
自信の3択
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解説
図は、200Vの交流電源に12Ωの抵抗と16Ωのコイル(誘導リアクタンス)を直列につないだ回路です。交流では、抵抗とコイルの電圧は向き(位相)が90°ずれるので、全体のインピーダンスは足し算ではなく √(12²+16²)=√400=20Ω になります。流れる電流は 200÷20=10A。抵抗12Ωの両端の電圧は 10×12=120V。正答はウです。
【図の読み取り】
・電源:交流 200V
・負荷:R=12Ω と X_L=16Ω の直列
・V は 12Ω の両端の電圧
【計算】
①インピーダンス Z = √(R²+X_L²) = √(144+256) = √400 = 20 Ω
②電流 I = 200/20 = 10 A
③抵抗の電圧 V_R = I×R = 10×12 = 120 V(ウ)
【選択肢の見分け】
・86V(ア):Z を R+X=28Ω と足し、200×12/28 ≒ 86V とした誤り。
・114V(イ):同じく足し算で 200×16/28 ≒ 114V(コイルの電圧)とした誤り。
・160V(エ):コイルの両端の電圧(10×16)を答えた誤り。
直列回路でも、交流の R と X は「直角三角形」で合成します。
【電圧の三角形】
直列 RL 回路では、抵抗の電圧 V_R は電流と同じ位相、コイルの電圧 V_L は電流より90°進みます。電源電圧はこの2つのベクトル和なので V = √(V_R²+V_L²)。
【計算】
Z = √(12²+16²) = 20 Ω(3:4:5 の4倍)
I = 200/20 = 10 A
V_R = 10×12 = 120 V(ウ)、V_L = 10×16 = 160 V
【検算】
√(120²+160²) = √(14400+25600) = √40000 = 200 V で電源電圧と一致します。120+160=280V と電源より大きくなるのは、位相がずれているため単純な和にならないからです。
【別解(比で解く)】
V_R = V×R/Z = 200×12/20 = 120 V。力率 cosθ = R/Z = 0.6 を使って V_R = V×cosθ と見ることもできます。
【つまずきやすい点】
選択肢の 86V・114V は、R と X を足した 28Ω で分圧したときの値で、直流回路の感覚のまま計算すると選んでしまいます。
出典と作り方
本問は一般財団法人 電気技術者試験センターが公表した過去の試験問題です(同センターの公式FAQにより教育目的での利用は許諾・使用料不要。図・写真も同センターの公表問題から掲載)。解説は合格ナビが作成しています。 根拠・出典:出典:令和4年度下期(午前) 第二種電気工事士 学科試験 問4(一般財団法人 電気技術者試験センター) 各根拠条文・規定は「e-Gov法令検索」(https://elaws.e-gov.go.jp/)で原文を確認できます。令和8年度(2026年度)試験基準日時点で施行されている法令・基準の数値を反映(数値確認日 2026-06-12)。
本問・解説は試験対策のための学習コンテンツです。法令・基準は改正されることがあるため、最新の内容は一般財団法人 電気技術者試験センター・経済産業省の公式情報をご確認ください。本サイトは電気技術者試験センターと一切関係ありません。
執筆・監修:合格ナビ運営事務局(運営者情報)。電気事業法・電気工事士法・電気用品安全法・電気設備技術基準・内線規程の出題範囲分析に基づき、段差のある3段階の解説を作成しています。


