現場系国家資格に特化した映像通信講座
- 消防設備士・危険物・ボイラー・冷凍機械・電気工事士・ビル管に対応
- 配線・配管・機器構造を映像で解説
- 現場系の国家資格に特化した映像講座
全 345 問・解説・間違えた問題の解き直しは登録不要・無料。模試・「今日の復習」などは Premium (月480円)全 345 問に加えて、「今日の復習」・本番形式の模試・記録の全科目の正答率・広告非表示をご利用中です
電圧20V、抵抗5Ωの回路に流れる電流はいくらか。
解説: オームの法則 I = V / R より、I = 20V ÷ 5Ω = 4A となる。オームの法則は「電流(A)= 電圧(V)÷ 抵抗(Ω)」であり、自動火災報知設備の回路計算に頻繁に使用される基本式である。選択肢1は V と R を逆にした計算(5÷20=0.25)、選択肢2は …
関連キーワード: オームの法則・電流・電圧・抵抗
抵抗4Ωと6Ωを直列に接続し、これと10Ωの抵抗を並列に接続した。この回路全体の合成抵抗はいくらか。
解説: 直列部分の合成抵抗は4+6=10Ωである。これと10Ωを並列に接続するので、合成抵抗は(10×10)÷(10+10)=100÷20=5Ωとなる。等しい抵抗2個の並列は、1個の値の2分の1になる。よって4が正しい。1の7.75Ωは、6Ωと10Ωを並列(3.75Ω)にして4Ωを足した…
関連キーワード: 合成抵抗・直列・並列
抵抗4Ωと6Ωを並列に接続した回路で、4Ωの抵抗に1.5Aの電流が流れている。この回路全体に流れる電流はいくらか。
解説: 並列回路では各抵抗に同じ電圧が加わる。4Ωの抵抗の電圧は1.5A×4Ω=6Vなので、6Ωの抵抗に流れる電流は6V÷6Ω=1Aとなり、全体の電流は1.5A+1A=2.5Aである。合成抵抗(4×6)÷(4+6)=2.4Ωを使っても、6V÷2.4Ω=2.5Aとなる。よって2が正しい。1…
関連キーワード: 並列回路・合成抵抗・電流・電圧
電力の計算式として正しいものはどれか。ただし、P=電力(W)、V=電圧(V)、I=電流(A)、R=抵抗(Ω)とする。
解説: 電力の基本公式は P = V × I(電力=電圧×電流)である。オームの法則 V=IR を代入すると、P = I²R または P = V²/R と変形できる。電力の単位はワット(W)であり、消費電力の計算に使用される。選択肢1(加算)・選択肢3(割り算)・選択肢4(逆割り算)はい…
関連キーワード: 電力・電力計算・P=VI
電圧100V、電流2Aの電気機器の消費電力はいくらか。
解説: 電力 P = V × I = 100V × 2A = 200W となる。電力はワット(W)を単位とし、電圧(V)と電流(A)の積で求まる。選択肢1(50W)は V÷I の計算(100÷2)、選択肢3(102W)は V+I の計算(100+2)、選択肢2(20W)は 100×2=2…
関連キーワード: 消費電力・電力計算・ワット
抵抗・コンデンサ・コイル・ダイオードの、直流と交流に対する性質について、正しいものはどれか。
解説: 抵抗(純抵抗)の抵抗値は周波数に関係しないので、直流でも交流でも電流を妨げる大きさは同じであり、3が正しい。1は誤りで、コンデンサの容量性リアクタンスは1÷(2πfC)で、周波数fが高いほど小さくなり、交流を通しやすくなる。直流は充電が終わると流れない。2は誤りで、コイルの誘導性…
関連キーワード: コンデンサ・コイル・ダイオード・容量性リアクタンス・誘導性リアクタンス
電線の抵抗値と、その太さ・材質・温度との関係について、正しいものはどれか。
解説: 電線の抵抗値Rは、抵抗率ρ、長さL、断面積Aから R=ρL÷A で求められ、長さに比例し、断面積に反比例する。断面積は直径の2乗に比例するので、直径を2倍にすると断面積は4倍、抵抗値は4分の1になる。よって2が正しい。1は誤りで、抵抗率の単位はΩ・m(オームメートル)である。3は…
関連キーワード: 抵抗率・断面積・抵抗値・温度係数・銅線
直流と交流の性質と、その利用について、正しいものはどれか。
解説: 家庭用のコンセントの100Vは実効値で、正弦波交流の最大値はその√2倍の約141Vである。よって1が正しい。直流は向きが変わらない電気(電池などの直流電源では大きさも一定)、交流は周期的に大きさと向きが変わる電気である。2は誤りで、変圧器は交流による磁束の変化で二次側に電圧を誘導…
関連キーワード: 直流・交流・実効値・周期・変圧器
電源24V、抵抗R1=8Ω、R2=4Ωが直列に接続された回路がある。R2に加わる電圧はいくらか。
解説: 直列回路の合成抵抗 R = 8Ω + 4Ω = 12Ω。回路に流れる電流 I = 24V / 12Ω = 2A。R2に加わる電圧 V2 = I × R2 = 2A × 4Ω = 8V となる。直列回路では各抵抗に加わる電圧は抵抗値に比例して分圧される(分圧の法則)。R1とR2の電…
関連キーワード: 直列回路・電圧分配・分圧・オームの法則
正弦波交流電圧の実効値・最大値・平均値と、交流電圧計の指示や抵抗での消費電力との関係について、正しいものはどれか。ただし、平均値は半周期の平均とする。
解説: 正弦波交流の平均値(半周期の平均)は最大値の2/π倍(約0.637倍)なので、最大値200Vでは200×0.637≒127Vとなり、2が正しい。1は誤りで、最大値は実効値の√2倍(約1.414倍)であり、実効値200Vの最大値は約283Vである。約346Vは√3倍とした値である。…
関連キーワード: 正弦波交流・実効値・最大値・平均値・交流電圧計
電磁誘導に関する説明として正しいものはどれか。
解説: 電磁誘導とは、磁界(磁束)が時間的に変化するとき、その変化を妨げる方向の起電力がコイルに生じる現象をいう(ファラデーの法則)。したがって磁石をコイルの中に静止させたままでは磁束が変化しないため起電力は生じず、電流も流れ続けない(磁石を動かしたとき・コイルを動かしたときに誘導起電力…
関連キーワード: 電磁誘導・ファラデーの法則・起電力・磁界
アナログ式の回路計(テスター)で直流電圧を測るときの、目盛・調整器・内部抵抗について、正しいものはどれか。
解説: 電圧計は測る2点間に並列に入るので、計器の内部抵抗にも電流が分かれて流れ、測る部分の電圧がわずかに下がる。内部抵抗が大きいほどこの影響が小さく、測定による誤差は小さくなるので、3が正しい(回路計では電圧レンジの感度をΩ/Vで表し、値が大きいほど内部抵抗が大きい)。1は誤りで、直流…
関連キーワード: 回路計・内部抵抗・零位調整器・0Ω調整器・均等目盛
電気設備の技術基準の解釈が定める、機械器具の金属製外箱等に施す接地工事について、正しいものはどれか。ただし、地絡を生じた場合に0.5秒以内に電路を自動的に遮断する装置は施設しないものとする。
解説: 電気設備の技術基準の解釈第17条第4項第一号により、D種接地工事の接地抵抗値は100Ω以下(地絡を生じた場合に0.5秒以内に電路を自動的に遮断する装置を施設するときは500Ω以下)とされているので、2が正しい。1は誤りで、同解釈第29条の29-1表により、高圧又は特別高圧の機械器…
関連キーワード: 接地工事・D種接地工事・A種接地工事・C種接地工事・接地抵抗値
コンデンサの性質として正しいものはどれか。
解説: コンデンサ(キャパシタ)は2枚の電極板を絶縁体(誘電体)で挟んだ構造をもち、電荷(電気エネルギー)を蓄える機能をもつ。コンデンサは直流を通さない(充電が完了すると電流は流れなくなる)が、交流は通す性質がある。磁気エネルギーを蓄えるのはコイル(インダクタ)である。また、コンデンサは…
関連キーワード: コンデンサ・電荷蓄積・直流を通さない
電流計(アンメータ)を回路に接続する方法として正しいものはどれか。
解説: 電流計は測定したい電流が流れる回路に直列に接続する。これは電流計に回路を流れる全電流を通すためである。電流計の内部抵抗は非常に小さく(理想的にはゼロ)、直列接続しても回路の動作に影響を与えないよう設計されている。電圧計は並列接続するが、電流計と逆であるため混同しないよう注意が必要…
関連キーワード: 電流計・直列接続・アンメータ
P型1級受信機(接続できる回線の数は5)の予備電源について、受信機に係る技術上の規格を定める省令の容量の基準を満たす最小の容量はいくらか。ただし、監視状態の消費電流は120mA、2の警戒区域の回線を作動させ、すべての地区音響装置を鳴動させたときの消費電流は900mAとし、設備作動受信機能は無く、蓄電池の劣化などは考えないものとする。
解説: 受信機に係る技術上の規格を定める省令第4条第8号ホ(1)により、P型受信機用の予備電源の容量は、監視状態を60分間継続した後、2の警戒区域の回線を作動させることができる消費電流(地区音響装置を接続するものは、すべての地区音響装置を同時に鳴動させる消費電流を加えたもの)を10分間継…
根拠・参照資料: 受信機に係る技術上の規格を定める省令第3条第13号、受信機に係る技術上の規格を定める省令第4条第8号ホ
関連キーワード: 予備電源・P型1級受信機・監視状態・地区音響装置・消費電流
起電力12V、内部抵抗2Ωの直流電源から、1本あたりの抵抗が0.5Ωの電線2本で9Ωの負荷に電流を流していた。負荷の両端が抵抗の無視できる導線で短絡したとき、電源から流れる電流はいくらか。
解説: 負荷の両端が短絡すると負荷の9Ωは0Ωとみなせるので、回路に残る抵抗は電源の内部抵抗2Ωと往復の電線0.5Ω×2=1Ωの計3Ωになる。電流は12V÷3Ω=4Aで、2が正しい。短絡前は12V÷(2+1+9)Ω=1Aだったので、短絡で電流は4倍になる。短絡(ショート)は、このように回…
根拠・参照資料: 消防法施行規則第24条第1号イ
関連キーワード: 短絡・内部抵抗・起電力・電線の抵抗
電気や磁気に関する量とその単位の組合せとして、正しいものはどれか。
解説: 計量単位令別表第一は、静電容量の単位をファラド、磁束密度の単位をテスラ(又はウェーバ毎平方メートル)、磁束の単位をウェーバ、インダクタンスの単位をヘンリーと定め、計量単位規則別表第二がそれぞれの記号をF、T、Wb、Hとしている。したがって磁束とウェーバ(Wb)を組み合わせた選択肢…
根拠・参照資料: 計量単位令別表第一、計量単位規則別表第二
関連キーワード: 静電容量・磁束密度・インダクタンス・磁束・ウェーバ
直流2線式の配線で、電線の抵抗が一定のときの電圧降下と電力損失について、正しいものはどれか。
解説: 電線の往復の抵抗をr、流れる電流をIとすると、電線での電圧降下はe=Ir、電力損失はp=I²rで表される。電力損失は電流の2乗に比例するので、3が正しい。1は誤りで、電圧降下は電流に比例し、電流を2倍にすると2倍になる(2乗に比例するのは電力損失)。2は誤りで、同じ電力P=VIを…
関連キーワード: 直流2線式・電圧降下・電力損失・電線の抵抗
ダイオードの機能として正しいものはどれか。
解説: ダイオードはアノード(陽極)からカソード(陰極)方向にのみ電流を通す整流特性をもつ半導体素子である。交流を直流に変換する整流回路の主要部品として使用される。自動火災報知設備の電源回路では交流100Vを直流に変換するためにダイオードが使用される。電気信号を増幅するのはトランジスタ、…
関連キーワード: ダイオード・整流・一方向電流
電気設備の点検に用いる絶縁抵抗計・接地抵抗計・クランプ形電流計の測定のしくみや使い方について、正しいものはどれか。
解説: 絶縁抵抗計(メガー)は、測る部分に直流の高い電圧を加え、絶縁物を通って流れる微小な電流から絶縁抵抗の値を示す計器なので、1が正しい。2は誤りで、補助接地極を使う接地抵抗計の測定(電位降下法による3電極法)では、互いの影響を避けるため、電位用と電流用の2本の補助接地極を被測定接地極…
関連キーワード: 絶縁抵抗計・接地抵抗計・クランプ形電流計・補助接地極
3Ωと6Ωの抵抗を並列接続した回路に24Vの電圧を加えたとき、この並列回路全体を流れる総電流はいくらか。
解説: 並列回路では各抵抗に同じ電圧がかかる。3Ωを流れる電流 I1 = 24/3 = 8A、6Ωを流れる電流 I2 = 24/6 = 4A、総電流 I = I1 + I2 = 8 + 4 = 12A となる。または合成抵抗 R = (3×6)/(3+6) = 18/9 = 2Ω を求め…
関連キーワード: 並列回路・総電流・電流の和
自動火災報知設備の感知器回路において、終端抵抗を接続する目的として正しいものはどれか。
解説: 感知器の信号回路は、容易に導通試験をすることができるように、送り配線にするとともに回路の末端に発信機、押しボタン又は終端器(終端抵抗)を設けることとされている(消防法施行規則第24条第1号イ)。P型一級受信機は「終端器に至る信号回路の導通を回線ごとに容易に確認することができる装置…
根拠・参照資料: 消防法施行規則第24条第1号イ、受信機に係る技術上の規格を定める省令第8条第1項第1号
関連キーワード: 終端抵抗・導通試験・断線・感知器回路
受信機の電源部などで、交流100Vを変圧・整流・平滑して直流24Vを得る回路について、正しいものはどれか。
解説: 平滑回路では、コンデンサを負荷と並列に接続し、脈流の電圧の変動を充電と放電で吸収して直流に近づけるので、2が正しい。1は誤りで、チョークコイルは負荷と直列に接続し、電流の変化を妨げて脈動を小さくする。3は誤りで、ブリッジ形の全波整流回路は4個のダイオードで構成する(2個のダイオー…
関連キーワード: 平滑回路・チョークコイル・全波整流回路・ダイオード・変圧器
電流が4A流れている回路の電線に生じる発熱量(電力)を求めよ。ただし電線の抵抗は0.5Ωとする。
解説: 電線の発熱電力(消費電力)は P = I² × R の公式で求める。P = 4² × 0.5 = 16 × 0.5 = 8W となる。この公式はジュールの法則と呼ばれ、電流の2乗と抵抗の積で発熱量を計算する。電流が大きくなると発熱が急激に増加することがわかる(電流2倍で発熱4倍)…
関連キーワード: ジュールの法則・発熱・P=I²R・電線発熱
トランジスタの機能として正しいものはどれか。
解説: トランジスタはベース・コレクタ・エミッターの3端子をもつ半導体素子であり、ベース電流を制御することでコレクターエミッター間の電流を制御(増幅またはスイッチング)する機能をもつ。自動火災報知設備の制御回路・警報出力回路などの電子回路に広く使用されている。電流を一方向に通すのはダイオ…
関連キーワード: トランジスタ・増幅・スイッチング・半導体
電気設備の漏電を検出するために使用する計器はどれか。
解説: 漏電の有無を調べる代表的な計器は、絶縁抵抗計(メガー)である。絶縁抵抗計は電路を停電させた状態で電線や機器の絶縁抵抗を測定し、値が基準を下回れば絶縁不良(漏電のおそれ)と判定する。このほか、クランプ式漏れ電流計も用いられ、電路を活線のまま挟み込んで、行きと帰りの電流の差として現れ…
関連キーワード: 漏電検出・絶縁抵抗計・クランプ式漏れ電流計・メガー
電磁石やソレノイド、直線状の導線を流れる電流がつくる磁界について、正しいものはどれか。
解説: 起磁力は磁束を生じさせる働きの大きさで、コイルの巻数Nと電流Iの積NIで表し、単位はアンペア(A。アンペアターンともいう)なので、3が正しい。1は誤りで、十分に長いソレノイドの内部の磁界の強さはH=NI/l(lはコイルの長さ)で、長さに反比例する。2は誤りで、電磁石は電流を切った…
関連キーワード: 起磁力・ソレノイド・電磁石・残留磁気・右ねじの法則
2線式の感知器回路(直流24V)の末端に、10kΩの終端抵抗が接続されている。監視状態でこの回路に流れる電流はいくらか。ただし、電線の抵抗と、感知器に流れる電流は無視するものとする。
解説: 監視状態では、受信機から感知器回路の末端の終端抵抗を通って電流が流れる。オームの法則により、I=V÷R=24V÷10kΩ=24÷10,000=0.0024A=2.4mAとなり、4が正しい。1の24mAは10kΩを1kΩとした値、2の2.4Aは10kΩを10Ωとした値、3の240μ…
根拠・参照資料: 消防法施行規則第24条第1号イ
関連キーワード: 終端抵抗・感知器回路・オームの法則・監視状態・導通試験
電圧100V、内部抵抗1Ωの電源から、外部抵抗9Ωの負荷に電流を流したとき、負荷に加わる電圧はいくらか。
解説: 全体の回路抵抗は内部抵抗+外部抵抗 = 1Ω + 9Ω = 10Ω。流れる電流 I = 100V ÷ 10Ω = 10A。内部抵抗での電圧降下 V内 = 10A × 1Ω = 10V。負荷に加わる電圧 V負荷 = 100V - 10V = 90V となる。または V負荷 = I …
関連キーワード: 内部抵抗・電圧降下・端子電圧
東京23区内の商用電源(単相100V)に、自己インダクタンス20mHのコイルを接続した。このコイルの誘導性リアクタンスはおよそいくらか。ただし、コイルの抵抗は無視する。
解説: 日本の商用電源の周波数は、東京を含む東日本では50Hz、西日本では60Hzである。誘導性リアクタンスはXL=2πfLで求めるので、f=50Hz、L=20mH=0.02Hを代入すると、XL=2×3.14×50×0.02≒6.28Ωとなり、4が正しい。1の約7.5Ωは60Hzとして計…
関連キーワード: 誘導性リアクタンス・自己インダクタンス・商用電源・周波数
自動火災報知設備の感知器回路(電源回路を除く)の配線について、消防法施行規則が定める絶縁抵抗値の最低基準として正しいものはどれか。
解説: 消防法施行規則第24条第1号ロは、感知器回路(電源回路を除く。)及び附属装置回路(電源回路を除く。)と大地との間、並びにそれぞれの回路の配線相互の間の絶縁抵抗について、一の警戒区域ごとに直流250Vの絶縁抵抗計(メガー)で計った値が0.1MΩ以上であることと定めている。同号ロは電…
根拠・参照資料: 消防法施行規則第24条第1号ロ
関連キーワード: 絶縁抵抗・0.1MΩ以上・絶縁抵抗測定・メガー・直流250V
サーミスタの性質として正しいものはどれか。
解説: サーミスタ(Thermistor)は温度変化によって電気抵抗値が大きく変化する半導体素子である。温度が上昇すると抵抗値が減少するNTC(負特性)サーミスタと、温度が上昇すると抵抗値が増加するPTC(正特性)サーミスタがある。自動火災報知設備の差動式スポット型感知器の温度検出素子と…
関連キーワード: サーミスタ・NTC・PTC・温度センサ
交流回路において抵抗8Ωとコイル(リアクタンス6Ω)が直列接続されている場合、インピーダンスはいくらか。
解説: 直列回路のインピーダンス Z = √(R² + XL²) の公式を使用する。Z = √(8² + 6²) = √(64 + 36) = √100 = 10Ω となる。インピーダンスは抵抗とリアクタンスのベクトル和であり、単純な算術和(8+6=14Ω)とはならない点に注意が必要であ…
関連キーワード: インピーダンス・リアクタンス・ピタゴラスの定理・交流回路
電池A(起電力10V、内部抵抗1Ω)と電池B(起電力4V、内部抵抗2Ω)の正極どうし・負極どうしを接続して並列にし、その両端に2Ωの抵抗Rを接続した。キルヒホッフの法則を用いて求めた、Rに流れる電流はいくらか。
解説: Rの両端の電圧をVとすると、電池Aから流れ出る電流は(10-V)÷1、電池Bから流れ出る電流は(4-V)÷2、Rに流れる電流はV÷2である。正極側の接続点にキルヒホッフの電流則(流れ込む電流の和=流れ出る電流の和)を当てはめると、(10-V)+(4-V)÷2=V÷2となり、V=6…
関連キーワード: キルヒホッフの法則・キルヒホッフの電流則・電圧則・内部抵抗
受信機の予備電源などに用いる蓄電池の種類と性質について、正しいものはどれか。
解説: ニッケル・カドミウム蓄電池は、充電して繰り返し使える二次電池(アルカリ蓄電池)で、1セルあたりの公称電圧は1.2Vなので、1が正しい。2は誤りで、蓄電池から取り出せる電気量(容量)は、放電電流を大きくするほど小さくなる。このため蓄電池の容量は、何時間で放電するかという放電の条件と…
関連キーワード: 蓄電池・公称電圧・ニッケル・カドミウム蓄電池・鉛蓄電池・リチウムイオン蓄電池
定格電圧が直流24Vの回路に用いる受信機の電圧計について、受信機に係る技術上の規格を定める省令に適合する最大目盛りの値はどれか。
解説: 受信機に係る技術上の規格を定める省令第4条第6号ロにより、受信機に用いる電圧計の最大目盛りは、使用される回路の定格電圧の140パーセント以上200パーセント以下とされている。定格電圧24Vでは24×1.4=33.6V以上、24×2=48V以下となるので、この範囲に入る40Vの4が…
根拠・参照資料: 受信機に係る技術上の規格を定める省令第4条第6号ロ
関連キーワード: 電圧計・最大目盛り・定格電圧・指示電気計器・受信機
フォトダイオードの特性について、正しいものはどれか。
解説: フォトダイオードは光(特に赤外線)を受光して電流を生じる光電変換素子である。照射される光の強さに応じて流れる電流(光電流)が変化する。自動火災報知設備の光電式スポット型感知器では、発光素子(LED・半導体レーザー等)から出射した光をフォトダイオードで受光し、煙による光の散乱・減衰…
関連キーワード: フォトダイオード・光電変換・光電式感知器
蓄電池(鉛蓄電池)の公称電圧と、自動火災報知設備の受信機予備電源として必要な容量の考え方として正しいものはどれか。
解説: 鉛蓄電池の1セルあたりの公称電圧は約2V(充電完了時は約2.1V、放電終止電圧は約1.8V)である。受信機の予備電源に一般的に使用される24V用電池は、2V×12セルの直列接続で構成される。ニッカド電池は1セルあたり1.2V、リチウムイオン電池は約3.6〜3.7Vが公称電圧である…
関連キーワード: 鉛蓄電池・公称電圧・2V/セル・予備電源
自動火災報知設備の感知器配線において、起電力24V、電線1本あたりの抵抗0.3Ω、配線長さが片道50mのとき、往復分の電圧降下はいくらか。ただし、負荷電流は0.1Aとする。
解説: 電線1本あたりの抵抗は0.3Ωと与えられているが、片道50mの往復なので電線の抵抗は0.3Ω(往路) + 0.3Ω(復路) = 0.6Ω となる(往復で2本分)。電圧降下 V = I × R = 0.1A × 0.6Ω = 0.06V となる。電線の抵抗値は「単位長さあたりの抵抗…
関連キーワード: 電圧降下計算・往復配線・感知器回路
ある電熱器を100Vの電源に接続して2時間使用したところ、消費した電力量は4kWhであった。この電熱器の抵抗値はいくらか。ただし、電圧と抵抗値は使用中変わらないものとする。
解説: 電力は、電力量を使用時間で割って求める。4kWh÷2h=2kW=2000Wである。電力P、電圧V、抵抗Rの間にはP=V²÷Rの関係があるので、R=V²÷P=100×100÷2000=5Ωとなる(電流I=P÷V=20Aから、R=V÷I=5Ωとしても同じ)。よって4が正しい。1の2.…
関連キーワード: 電力量・電力・電熱器・抵抗値
常温(20℃)での抵抗率が銅より大きい金属のうちで、抵抗率が最も小さいものはどれか。
解説: 常温(20℃)での抵抗率はおよそ、銀1.59、銅1.69、金2.44、アルミニウム2.65、鉄10.0(いずれも×10⁻⁸Ω·m)で、小さい順に銀・銅・金・アルミニウム・鉄となる。銅より抵抗率が大きい金属のうち最も小さいのは金であり、2が正しい。1の銀は抵抗率が銅より小さく、金属…
関連キーワード: 抵抗率・銅・銀・金・アルミニウム
周波数50Hzの正弦波交流の周期はいくらか。
解説: 周期Tと周波数fの間には T = 1/f の関係がある。T = 1/50Hz = 0.02秒 となる。周波数は1秒間に繰り返される波の数(Hz)、周期は波1回分にかかる時間(秒)であり、互いに逆数の関係にある。選択肢2(0.5秒)は2Hzの場合の周期、選択肢3(50秒)は周波数の…
関連キーワード: 周期・周波数・T=1/f・正弦波交流
理想変圧器において、一次巻線と二次巻線の巻数比が10:1のとき、一次側に交流100Vを加えると二次側に生じる電圧はいくらか。
解説: 変圧器の電圧は巻数に比例する。V1/V2 = N1/N2 の関係より、V2 = V1 × N2/N1 = 100V × 1/10 = 10V となる。巻数の少ない側の電圧が低くなる(降圧)。選択肢1(1000V)は巻数比を逆に適用した昇圧の計算、選択肢2(100V)は変圧されない…
関連キーワード: 変圧器・巻数比・降圧・電磁誘導
6Ωと3Ωの抵抗を並列に接続し、これに4Ωの抵抗を直列に接続した回路の合成抵抗はいくらか。
解説: まず並列部分の合成抵抗を求める。6Ωと3Ωの並列は(6×3)÷(6+3)= 18/9 = 2Ω。次にこれと直列の4Ωを加えて、合成抵抗 R = 2Ω + 4Ω = 6Ω となる。直並列混合回路では「並列部分を先に1つの抵抗にまとめてから直列計算する」のが解法の手順である。選択肢1…
関連キーワード: 直並列回路・混合回路・合成抵抗
磁界中に置かれた導体に電流を流したとき、導体に働く電磁力の向きを求める法則として正しいものはどれか。
解説: 磁界中の導体に電流を流したときに導体に働く力(電磁力)の向きは、フレミングの左手の法則で求める。左手の中指を電流、人差し指を磁界の向きに合わせると、親指が力の向きを示す。これは電動機(モーター)の原理である。フレミングの右手の法則は、磁界中で導体を動かしたときに生じる誘導起電力の…
関連キーワード: フレミングの左手の法則・電磁力・電動機・モーターの原理
コイル(インダクタ)の誘導性リアクタンスに関する説明として正しいものはどれか。
解説: コイルの誘導性リアクタンスは XL = 2πfL(f:周波数、L:インダクタンス)で表され、周波数に比例して大きくなる。つまり周波数の高い交流ほどコイルは電流を通しにくくなる。直流は周波数f=0とみなせるため、直流に対してリアクタンスは0となり、コイルは巻線の抵抗分だけの導線とし…
関連キーワード: 誘導性リアクタンス・XL=2πfL・コイル・周波数特性
電流計の分流器、電圧計の倍率器と、計器の内部抵抗について、正しいものはどれか。
解説: 倍率器は電圧計に直列に接続する抵抗で、測定範囲をm倍にするときの抵抗値は、内部抵抗rの(m-1)倍である。電圧計にかかる電圧を全体の1/mとし、残りを倍率器に分担させるためで、5倍なら4rとなる。よって1が正しい。2は誤りで、分流器は電流計に並列に接続し、その抵抗値はr÷(m-1…
関連キーワード: 倍率器・分流器・内部抵抗・電圧計・電流計
4つの抵抗でブリッジ回路を作った。端子A・B間に抵抗P、B・C間に抵抗Q、A・D間に抵抗R、D・C間に抵抗Xを接続し、A・C間に直流電源を、B・D間に検流計を接続する。P=40Ω、Q=120Ω、R=30Ωのとき、検流計に電流が流れなくなる抵抗Xの値はいくらか。
解説: 検流計に電流が流れないのは、BとDの電位が等しいとき(ブリッジの平衡)である。電源の電圧は、A→B→Cの枝ではPとQに、A→D→Cの枝ではRとXに、それぞれ抵抗の比で分かれるので、P:Q=R:Xのとき平衡し、向かい合う辺の積が等しいP×X=Q×Rが成り立つ。X=Q×R÷P=120…
関連キーワード: ブリッジ回路・ブリッジの平衡・検流計・電位
交流100Vの回路に電流5Aが流れており、力率が0.8であるとき、この回路の消費電力(有効電力)はいくらか。
解説: 交流回路の消費電力(有効電力)は P = V × I × cosθ(cosθ:力率)で求める。P = 100V × 5A × 0.8 = 400W となる。選択肢2(500W)は V × I = 500 のことで、これは皮相電力(単位VA)であり有効電力ではない。選択肢3(625…
関連キーワード: 力率・有効電力・皮相電力・P=VIcosθ
可動コイル形・可動鉄片形・電流力計形・整流形の各指示電気計器の動作原理と、使用できる回路について、正しいものはどれか。
解説: 可動コイル形計器は、永久磁石の磁界の中に置いた可動コイルに電流を流し、その電磁力で指針を振らせる。力の向きが電流の向きで決まるため、交流では指針が振れず、直流回路専用となる(目盛は平等目盛)。よって3が正しい。1は誤りで、電流力計形計器は固定コイルと可動コイルの両方に電流を流し、…
関連キーワード: 指示電気計器・可動コイル形計器・可動鉄片形計器・電流力計形計器・整流形計器
鉛蓄電池の電解液と放電時の変化に関する説明として正しいものはどれか。
解説: 鉛蓄電池は正極に二酸化鉛、負極に鉛、電解液に希硫酸(薄い硫酸)を用いる二次電池である。放電が進むと硫酸が消費されて水が生じるため電解液の比重が低下し、充電すると比重が回復する。このため比重を測定することで充電状態(残量)の目安を知ることができる。水酸化カリウム水溶液を電解液とする…
関連キーワード: 鉛蓄電池・電解液・希硫酸・比重・放電
蓄電池の充電方式のうち、整流器(充電器)と蓄電池を負荷に対して並列に接続し、平常時は整流器から負荷に電力を供給しながら蓄電池に一定の電圧を加えて満充電に近い状態を保ち、停電時は蓄電池から負荷に電力を供給する方式はどれか。
解説: 設問の方式は浮動充電(フローティング充電)であり、4が正しい。浮動充電では蓄電池と負荷が常に並列につながっているので、停電してもすぐに蓄電池から負荷に電力を供給できる。1のトリクル充電は、負荷への給電回路と蓄電池への充電回路が切り離されており、平常時は微小な電流で充電を続けて蓄電…
関連キーワード: 浮動充電・トリクル充電・均等充電・回復充電・予備電源
電路の絶縁抵抗と接地極の接地抵抗の測定に用いる計器と、その使い方について、正しいものはどれか。
解説: 接地抵抗計は、大地に直流を流すと土の中の水分の電気分解で電極の周りに分極(成極)が起こり、電流が流れにくくなって大きな誤差を生じるため、交流で測定する。よって3が正しい。1は誤りで、絶縁抵抗計は直流の電圧を加えて測る計器である。交流では電路の静電容量を通る電流が流れ、絶縁抵抗を正…
根拠・参照資料: 消防法施行規則第24条第1号ロ
関連キーワード: 絶縁抵抗計・接地抵抗計・分極作用・電位降下法・補助接地極
内部抵抗0.1Ω、最大目盛1Aの電流計に、抵抗0.01Ωの分流器を並列に接続した。この電流計で測定できる最大電流はおよそいくらか。
解説: 分流器は電流計に並列に接続して測定範囲を拡大する。電流計の内部抵抗を ra、分流器の抵抗を rs、電流計の最大目盛電流を Ia とすると、測定できる最大電流は I = Ia ×(1 + ra/rs) で求められる。数値を代入すると I = 1A ×(1 + 0.1/0.01)= …
関連キーワード: 分流器・電流計・測定範囲拡大・内部抵抗・並列接続
理想変圧器の一次巻線と二次巻線の巻数比が1:20である。一次側に電流2Aが流れているとき、二次側に流れる電流はいくらか。ただし損失は無視する。
解説: 理想変圧器では電流は巻数に反比例する(電圧は巻数に比例する)。一次電流I1と二次電流I2の関係は I1/I2 = N2/N1 であり、I2 = I1 ×(N1/N2)= 2A ×(1/20)= 0.1A となる。巻数比1:20は昇圧変圧器であり、二次側は電圧が20倍になる代わりに…
関連キーワード: 変圧器・変流比・巻数比・電流・電磁誘導
交流回路の力率と、誘導性負荷の力率の改善について、正しいものはどれか。
解説: 誘導性負荷では電流の位相が電圧より遅れ、力率が下がる。進相コンデンサを負荷と並列に接続すると、コンデンサに流れる進み電流が遅れ電流を打ち消して力率が1に近づき、同じ有効電力を送るのに必要な線路電流が減って、電線の損失や電圧降下が小さくなる。よって1が正しい。2は誤りで、力率は皮相…
関連キーワード: 力率・進相コンデンサ・誘導性負荷・皮相電力・有効電力
相互インダクタンスが0.5Hの2つのコイルがある。一方のコイルに流れる電流が、0.2秒間に3Aだけ一様に変化したとき、他方のコイルに生じる誘導起電力の大きさはいくらか。
解説: 一方のコイルの電流の変化によって他方のコイルに起電力が生じる現象を相互誘導という。生じる起電力の大きさeは、相互インダクタンスMと電流の変化の割合の積で、e=M×ΔI÷Δtである。0.5×3÷0.2=7.5Vとなり、1が正しい。2の1.5Vは時間で割らずにM×ΔIとした値、3の0…
関連キーワード: 相互インダクタンス・相互誘導・誘導起電力・変圧器
交流回路に抵抗R=8Ω、誘導性リアクタンスXL=12Ω、容量性リアクタンスXC=6Ωが直列に接続されている。この回路の合成インピーダンスはいくらか。
解説: RLC直列回路の合成インピーダンスは Z = √(R² +(XL − XC)²) で求める。誘導性リアクタンスと容量性リアクタンスは位相が180度異なり互いに打ち消し合うため、まず合成リアクタンスを XL − XC = 12 − 6 = 6Ω と求める。これを用いて Z = √(…
関連キーワード: RLC直列回路・インピーダンス・リアクタンス・交流回路・ベクトル合成
内部抵抗2kΩ、最大目盛10Vの電圧計を用いて100Vまで測定できるようにしたい。電圧計に直列に接続する倍率器の抵抗値はいくらか。
解説: 倍率器は電圧計に直列に接続して測定範囲を拡大する抵抗である。測定範囲を m 倍(ここでは 100V÷10V = 10倍)に拡大するには、倍率器の抵抗 Rm を電圧計の内部抵抗 rv を用いて Rm = rv ×(m − 1) で求める。Rm = 2kΩ ×(10 − 1)= 2k…
関連キーワード: 倍率器・電圧計・測定範囲拡大・内部抵抗・直列接続
ぴよパスでは消防設備士 乙種4類の問題を4カテゴリに分けています。基礎的知識(電気)にはオリジナル予想問題を60問収録し、サイト内の消防設備士 乙種4類全345問の約17%を占めます。この割合は本試験の出題比率ではありません。このカテゴリの収録テーマには内部抵抗・変圧器・オームの法則・電流などがあります。本試験の情報は合格率約34.0% (令和7年度)・試験時間1時間45分・受験料4,400円です。
回答後に解説を読み、分からなかった用語や手順をテキストで確かめてから解き直す使い方ができます。60問のうち8問には根拠・参照資料の情報があります。関連する用語や条件は、消防関係法令・構造・機能及び整備・実技(鑑別)などのカテゴリでも確認できます。模擬試験はPremiumの機能です。問題数・科目構成・制限時間は模試の開始画面で確認してください。
ぴよパスに収録している消防設備士 乙種4類「基礎的知識(電気)」のオリジナル練習問題 全60問を集計した、実データに基づく傾向まとめです
初級21問・中級26問・上級13問の全60問構成です。うち8問の解説には、根拠・参照資料を記載しています。
電圧計は並列接続するが、電流計と逆であるため混同しないよう注意が必要。Q15 電流計(アンメータ)を回路に接続する方法として正しいものはどれか。 で確認する
インピーダンスは抵抗とリアクタンスのベクトル和であり、単純な算術和(8+6=14Ω)とはならない点に注意が必要である。Q34 交流回路において抵抗8Ωとコイル(リアクタンス6Ω)が直列接続されている場合、インピーダン… で確認する
Premium 限定
消防関係法令10問、基礎的知識5問、構造・機能及び整備15問、鑑別の知識5問を解く独自の四肢択一演習です。本試験の実技は記述式で、この演習は鑑別の記述答案を採点するものではありません。
35問の模擬試験を始める編集部の評価 (解説・演習・法令) と対象読者を並べました。
横にスクロールして 3 冊を比較できます
![]() #1 わかりやすい!第4類消防設備士試験 全訂第2版 | ![]() #2 消防設備士第4類 令和8年 上巻 | ![]() #3 ラクラクわかる!4類消防設備士 集中ゼミ(改訂3版) | |
|---|---|---|---|
| 役割 | 初学者の最初の1冊 | 過去問演習で仕上げる1冊。上巻は筆記のみ — 実技(鑑別)は下巻 | 短期合格・直前期の1冊 |
| Amazon評価(参考) | 4.8 (12) | 4.0 (38) | 2.8 (5) |
| 解説 | |||
| 演習 | |||
| 法令 | |||
| こんな人に | 電気・消防の知識ゼロから乙4を始める独学受験生。まず全範囲を一周して『何を覚えれば点になるか』の地図を作りたい人。 | 工藤本で全範囲を一周し終え、合格ラインに乗せるために本試験形式の演習量と最新の出題傾向追従が欲しい受験生。 | 試験日まで残り1〜2週間、または仕事が忙しく工藤本を最後まで回せなかった社会人受験生。要点だけ拾って合格点に届かせたい人。 |
| Amazonで価格を見る | Amazon で見る | Amazon で見る |
工藤政孝・弘文社
電気の基礎、消防関係法令、構造・機能、鑑別をまとめて学べる構成。暗記事項の語呂合わせとイラスト、練習問題と解説を収録しています。製図の章もあるため、受験区分の出題範囲に合わせて使います。
公論出版編集部・公論出版
上下巻構成のうち、上巻は共通法令・第4類法令、電気の基礎、構造・機能、工事・整備を収録。規格省令・鑑別・製図(甲種のみ)は下巻です。手持ちの教材で補いたい範囲を確かめてから、必要な巻を選べます。
オーム社編・オーム社
工藤本(分厚い)と公論本(問題集)だけでは、直前期に『どこを優先的に見直すか』の判断が付かず、結果として全部復習する気で全部復習できない最悪のパターンに陥る。図解で構造を1枚ずつ見せ直すオーム社版があれば、捨てる論点と取り切る論点が一目で分かり、たとえ準備不足でも6割ラインに乗る確率が跳ね上がる。
書籍情報の確認日: 1 冊目 /2・3 冊目
書籍情報の確認日は、Amazon評価の時点を示すものではありません。最新の評価・版・対応年度・価格は商品ページでご確認ください。
※ 本セクションは Amazon アソシエイト・プログラムに基づく紹介リンクを含みます。リンク経由で商品が購入された場合、当サイトは Amazon.co.jp から紹介料を受け取ります。価格・在庫状況は変動するため、最新情報は Amazon.co.jp のページでご確認ください。
編集部が試験ごとに 2-3 講座だけ厳選しました。資料請求は無料です。
現場系国家資格に特化した映像通信講座
※ 編集部が 2026-07-02 時点で各社公式情報を確認して選定。
※ 本セクションは A8.net 等のアフィリエイトプログラムに基づく紹介リンクを含み、リンク経由のお申込みで紹介料を受け取ります。受け取った紹介料はサイト運営・問題追加に充当しています。料金・サービス内容は各社公式サイトで最新情報をご確認ください。
この科目の問題数・学習順序・出題比率・合格ラインの目安をまとめました