44AM51|第44回 第2種ME技術実力検定試験 過去問
電気メスの凝固モードで、出力に 300 Ωの無誘導抵抗を接続したとき、高周波電流計の指示値が 400 mA であった。出力[W]はおよそいくらか。
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正解: 3
正答
3
この問題のポイント
この問題では、電力の計算が問われています。
抵抗 R に電流 I が流れるとき、消費電力 P は次の式で求めます。
P = I² × R
今回の条件は、
I = 400 mA = 0.4 A
R = 300 Ω
です。
解説
電気メスの出力点検では、出力に無誘導抵抗などの負荷を接続し、高周波電流を測定して出力を確認することがあります。
問題では、高周波電流計の指示値が 400 mA、負荷抵抗が 300 Ωです。
まず、電流を A に変換します。
400 mA = 0.400 A = 0.4 A
抵抗で消費される電力は、
P = I² × R
です。
代入すると、
P = 0.4² × 300
0.4² = 0.16
なので、
P = 0.16 × 300
P = 48 W
したがって、出力はおよそ 48 W です。
計算の流れ
- mA を A に直す。
- P = I² × R を使う。
- 0.4² = 0.16 を計算する。
- 0.16 × 300 = 48 W を求める。
ひっかけポイント
400 mA を 400 A として計算すると、非常に大きな値になってしまいます。mA から A への変換を最初に行うことが重要です。
選択肢の確認
1.12
誤り。
12 W は計算値より小さすぎます。電流 0.4 A、抵抗 300 Ωなら P = 0.4² × 300 = 48 W です。
2.36
誤り。
36 W は近い値に見えますが、0.4² = 0.16 であり、0.16 × 300 = 48 W です。計算途中の丸めや電流値の扱いを誤ると選びやすい値です。
3.48
正しい。
400 mA = 0.4 A です。P = I² × R = 0.4² × 300 = 0.16 × 300 = 48 W となります。
4.60
誤り。
60 W になるには、同じ300 Ωであれば電流が約0.45 A必要です。問題の電流 0.4 A から求めると48 Wです。
5.120
誤り。
120 W は大きすぎます。P = I² × R の二乗計算と、mAからAへの単位変換を正しく行う必要があります。
覚えるポイント
- 抵抗での電力は P = I² × R で求めます。
- 400 mA = 0.4 A です。
- 0.4² = 0.16 です。
- 0.16 × 300 Ω = 48 W です。
- 電気メスの出力点検では、負荷抵抗、電流、電力の関係を理解しておくことが大切です。