図の回路で、二次側抵抗で生じるジュール熱が最も低いのはどれか。ただし、一次電圧、…
図の回路で、二次側抵抗で生じるジュール熱が最も低いのはどれか。ただし、一次電圧、巻線比および抵抗値はすべて同一とする。
- ⑴ a二次側の電圧が高く、発熱が大きくなります。
- ⑵ b二次側の電圧が低く、発熱が小さくなります。
- ⑶ cこちらも同じ条件で、発熱が小さくなります。
- ⑷ d発熱は、より大きくなります。
- ⑸ eこれも、発熱が大きくなります。
この問題は別冊の図版(写真・図・表など)を見て答えます。図はこちらに転載していないため、下の出典のページから公式のPDFをご覧ください。解説だけでも読み取り方が分かるように書いています。
設問は1つ選ぶ形だが、正答値表では2・3のいずれも正答としている(出題側が複数正解として扱った問)。どれを選んでも正解になる。
解説
正解は⑵と⑶で、どちらを選んでも正解になります。二次側の抵抗で生じるジュール熱は、その抵抗に流れる電流の2乗と抵抗値の積で決まります。巻線比と抵抗値がそろっているので、二次側に現れる電圧が小さくなる接続ほど発熱は小さくなります。二つの図が同じ条件になっていたため、出題側は両方を正解として扱いました。似た選択肢と並べて整理しておくと、迷わずに選べるようになります。
出典:厚生労働省ホームページ(https://www.mhlw.go.jp/seisakunitsuite/bunya/kenkou_iryou/iryou/topics/tp210416-06.html)を加工して作成