正答2
解説
正解は「ロ.10」です。
この問題のポイントは、交流回路におけるリアクタンスの扱いについてです。
問題の回路では誘導性リアクタンスと容量性リアクタンスがあります。
これらは単位はΩですが、単純に抵抗として扱うことはできません。
今回はそれぞれに流れる電流を求めてから合成して、回路全体の電流を求めます。
リアクタンスに流れる電流は単純に足し算できない!解き方抵抗に流れる電流IRを求める抵抗に流れる電流IRを求めます。
I_R=V/R
=120/20
=6[A]コイルに流れる電流ILを求める抵抗に流れる電流IRを求めます。
I_R=V/R
=120/10
=12[A]コンデンサに流れる電流ICを求める抵抗に流れる電流IRを求めます。
I_R=V/R
=120/30
=4[A]電流ILと電流ICを合成する電流ILと電流ICは逆向きに流れます。
よって打ち消し合うので、差し引きで合成できます。
今回は絶対値が必要なので、大きい方から小さい方を引きます。
I_LC=I_L-I_C
=12-4
=8[A]電流を合成して電流Iを求める電流の合成は、インピーダンスZと同じような式で求める事ができます。
I=√I_R^2+I_LC^2
=√(6^2+8^2)
=√(36+64)
=√(100)
=10[A]インピーダンス(Z)を求める公式電気工事士試験では、頻繁にインピーダンス(Z)を求める問題が出題されます。
インピーダンスを求める問題もあれば、他のものを求める途中で計算が必要な場合もあります。
インピーダンスは必ず覚えておきたい必須項目です。