第二種電気工事士 電気に関する基礎理論の練習問題10問
第二種電気工事士の試験科目「電気に関する基礎理論」の問題を10問掲載しています。 すべての問題に「なぜそうなるか」「ここだけ覚える」の解説と、根拠となる出典を付けています。 このうち10問は、法令の条文や公的な技術資料にあたって内容を確認済みです。
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軟銅線の電気抵抗に関する記述として、誤っているものはどれか。
- 電気抵抗は、導体の断面積の2乗に反比例する
- 電気抵抗は、導体の断面積に反比例する
- 電気抵抗は、電線の長さに比例する
- 電気抵抗は、周囲の温度が上がると大きくなる
- 軟銅線の抵抗率は、アルミニウム線の抵抗率より低い
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正解 1電気抵抗は、導体の断面積の2乗に反比例する
電気抵抗は「長さに比例、断面積に反比例」です。断面積は2乗ではなく、そのまま反比例します。
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直径が2倍になると断面積は4倍になるので、抵抗は4分の1になります。断面積の2乗で計算すると16分の1になってしまい、大きく外れます。
軟銅線とアルミニウム線の抵抗率を比べた記述として、正しいものはどれか。
- 抵抗率は材質では変わらない
- 軟銅線の抵抗率のほうが低い
- 軟銅線の抵抗率はアルミニウム線の約2倍である
- 両者の抵抗率は等しい
- アルミニウム線の抵抗率のほうが低い
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正解 2軟銅線の抵抗率のほうが低い
抵抗率は材質ごとに決まっている値で、電気の通しにくさを表します。軟銅はアルミニウムより抵抗率が低く、同じ太さ・長さなら抵抗が小さくなります。
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そのぶんアルミニウム線は、同じ電流を流すのに太くする必要があります。ただし軽いので、架空送電線などでは利点になります。
断面積を変えずに軟銅線の長さだけを4倍にしたとき、電気抵抗は元の何倍になるか。
- 4分の1倍
- 16倍
- 4倍
- 2倍
- 変わらない
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正解 34倍
電気抵抗は電線の長さに比例します。同じ太さのまま長さだけ4倍にすれば、抵抗もそのまま4倍です。
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逆に、長さが同じで断面積を4倍にすると、抵抗は4分の1になります。長さと断面積で効き方が逆になります。
直径1.6mm、長さ8mの軟銅線と電気抵抗が等しくなる、長さ32mの軟銅線の直径［mm］はどれか。ただし、抵抗率は同じとする。
- 3.2
- 2.0
- 0.8
- 6.4
- 12.8
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正解 13.2
抵抗は長さに比例し、断面積に反比例します。長さが4倍になるので、抵抗を同じにするには断面積も4倍必要です。断面積は直径の2乗に比例するので、直径は2倍の3.2mmになります。
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直径が2倍なら断面積は4倍、直径が3倍なら断面積は9倍です。直径をそのまま4倍にすると断面積は16倍になり、行き過ぎです。
消費電力が300Wの電熱器を2時間使用したときの発熱量［kJ］はどれか。
- 600
- 4320
- 1080
- 3600
- 2160
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正解 52160
1Wは1秒間に1Jの熱を出す大きさです。2時間は7200秒なので、300×7200＝2160000J、つまり2160kJになります。
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時間を「分」や「時」のまま掛けると桁がずれます。必ず秒に直してから掛けます。
電熱器で60kgの水の温度を20K上昇させるのに必要な電力量［kW・h］はどれか。ただし、水の比熱は4.2kJ/(kg・K)、熱効率は100％とする。
- 1.2
- 2.0
- 1.6
- 1.0
- 1.4
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正解 51.4
必要な熱量は 4.2×60×20＝5040kJ です。1kW・hは3600kJなので、5040÷3600＝1.4kW・hになります。
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熱効率が100％より低ければ、必要な電力量はそのぶん増えます。効率80％なら1.4÷0.8＝1.75kW・hです。
1kW・hを熱量に直すと何kJか。
- 3600
- 360
- 1000
- 60
- 36000
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正解 13600
1kWは1秒間に1000Jの熱を出す大きさです。1時間は3600秒なので、1000×3600＝3600000J、つまり3600kJになります。
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電気料金の単位はkW・hです。kJに直すと3600倍になると覚えておくと、熱量の計算と行き来できます。
電線の接続不良で、接続点の接触抵抗が0.5Ωになった。この電線に20Aの電流が流れたとき、接続点から1時間に発生する熱量［kJ］はどれか。ただし、接触抵抗の値は変わらないものとする。
- 144
- 360
- 1440
- 720
- 72
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正解 4720
接続点で消費される電力は 20×20×0.5＝200W です。1時間は3600秒なので、200×3600＝720000J、つまり720kJになります。
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接続がゆるむと接触抵抗が増え、発熱も増えます。電気火災の原因になるので、接続部はしっかり圧着します。
接触抵抗が0.2Ωの接続点に15Aの電流が流れているとき、この接続点で消費される電力［W］はどれか。
- 45
- 3
- 30
- 90
- 162
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正解 145
電流と抵抗が分かっているので、電力は「電流の2乗×抵抗」で求めます。15×15×0.2＝45Wです。
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この45Wが1時間続くと、45×3600＝162000J、つまり162kJの熱になります。ワットと熱量を取り違えないようにします。
接続点の接触抵抗が同じままで、流れる電流が2倍になったとき、この接続点の発熱量は元の何倍になるか。
- 8倍
- 2分の1倍
- 4倍
- 2倍
- 変わらない
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正解 34倍
発熱量は電流の2乗に比例します。電流が2倍になると2×2で4倍の熱が出ます。
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細い電線に大きな電流を流すと、この2乗の効きで急に発熱します。許容電流を守る理由がここにあります。
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問題データ最終更新：2026-08-14