第三種電気主任技術者試験 直流回路と交流回路 練習問題 第11問: 正弦波交流電圧 120 V (実効値) の電源に、抵抗 R = 40 Ω と、容量性リアクタンスが 30 Ω のコンデンサを並列に接続した。電源から流れる電流

正解: 3. 5、0.6

(I、力率) は「5、0.6」が正しい組合せです。並列回路では各素子に同じ電圧がかかり、全電流は枝電流の和ですが、コンデンサの電流は電圧より π/2 進むので、抵抗の電流と直角に合成します (Kuphaldt『Lessons In Electric Circuits』Vol. II 第5章、OpenStax『University Physics Volume 2』§15.2)。抵抗の電流は 120/40 = 3 A、コンデンサの電流は 120/30 = 4 A で、I = √(3² + 4²) = 5 A。力率は有効電力/皮相電力 = (120 × 3)/(120 × 5) = 3/5 = 0.6 (進み) です。「7、0.6」と「7、0.8」は位相差を無視して 3 + 4 = 7 A と算術和にした誤り、「5、0.8」はコンデンサの電流の比 4/5 を力率とした誤り、「1、0.6」は 4 − 3 と差をとった誤りです。並列回路の力率は、抵抗の電流と全電流の比になる点を押さえましょう。

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