問題
図のような交流回路において，電源電圧は120V，抵抗は8Ω，リアクタンスは15Ω，回路電流は17Aである。この回路の力率［%］は。
図・写真の中の記号が イ・ロ・ハ・ニ のときは、選択肢の ア・イ・ウ・エ に順に対応します（試験の問題用紙の表記）。
図の出典：令和3年度（午後） 第一種電気工事士 学科試験 問3（一般財団法人 電気技術者試験センター）
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答え合わせ
- ア
- イ
- ウ
- エ
自信の3択
えらぶと、この端末に記録します（登録はいりません）
解説
図の回路は、120Vの交流電源に8Ωの抵抗と15Ωのコイル（誘導性リアクタンス）が並列につながったものです。抵抗に流れる電流は120÷8＝15A、コイルに流れる電流は120÷15＝8Aです。力率は「回路全体の電流のうち、抵抗に流れる電流（有効分）の割合」なので、15÷17≒0.88、つまり約88%です。正答はウです。
並列回路では、各枝に電源電圧120Vがそのままかかります。
①抵抗の電流 IR＝120÷8＝15A（電圧と同相）
②コイルの電流 IL＝120÷15＝8A（電圧より90°遅れ）
③回路電流 I＝√(IR²＋IL²)＝√(225＋64)＝√289＝17A（問題文の17Aと一致）
④力率 cosθ＝IR÷I＝15÷17≒0.882 → 約88%
並列回路の力率は「電流の比」で求めます。直列回路で使う「R÷Z」をそのまま使って 8÷√(8²＋15²)＝8÷17≒47%とすると誤りです（並列では抵抗が小さい方が有効電流が大きくなる）。正答はウです。
本問は、RL並列回路の力率を電流のベクトル図から求める基本問題です。
【電流のベクトル図】電源電圧Vを基準に、抵抗の電流IR＝15Aは同じ向き、コイルの電流IL＝8Aは90°遅れの向きに描きます。回路電流Iは両者の合成で、15・8・17の直角三角形になります（15²＋8²＝17²）。力率角θはIとVのなす角で、cosθ＝15/17、sinθ＝8/17です。
【電力から見る】有効電力 P＝V×IR＝120×15＝1800W（＝15²×8）、無効電力 Q＝V×IL＝120×8＝960var、皮相電力 S＝V×I＝120×17＝2040V・A。力率 P÷S＝1800÷2040≒0.882 で、電流の比と同じ結果になります。
【直列と並列の違い】
・直列回路：電流が共通なので電圧の比で考え、cosθ＝R÷Z
・並列回路：電圧が共通なので電流の比で考え、cosθ＝IR÷I＝Z÷R（Zは並列の合成インピーダンス）
本問の合成インピーダンスは 120÷17≒7.06Ω で、7.06÷8≒0.88 と一致します。
【実務とのつながり】負荷に進相コンデンサを並列に入れて力率を改善するのは、コイル側の遅れ電流ILをコンデンサの進み電流で打ち消し、回路電流Iを有効分IRに近づけるためです。本問の並列回路の電流三角形は、力率改善の計算の土台になります。
出典と作り方
本問は電気技術者試験センター公表の過去問題を出典明記の上で引用しています。同センターは公式サイトの「よくあるご質問」で、教育目的など試験制度の意義に反しない限り、公表された過去問題を問題集やテキストに使用する際の許諾および使用料は不要としています。 根拠・出典：出典：令和3年度（午後） 第一種電気工事士 学科試験 問3（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 2026-06-14）。
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・内線規程の根拠条文に基づき、段差のある3段階の解説（初心者・標準・上級）を作成しています。
