軟銅線の電気抵抗に関する記述として,誤っているものは。…

一般問題 第2問

軟銅線の電気抵抗に関する記述として,誤っているものは。

正答 ロ
正答は (2)。 【基になる式】 電線の抵抗は次の式で決まります。  R = ρ × L ÷ A ρ は抵抗率[Ω・m]、L は長さ[m]、A は断面積[m²]です。この式ひとつで (1) から (3) までの正誤が判断できます。 【誤りの選択肢 (2)】 「電気抵抗は軟銅線の断面積の2乗に反比例する」が誤りです。上の式のとおり、抵抗は断面積そのものに反比例します。2乗ではありません。 2乗が出てくるのは、断面積ではなく直径を使って書き直したときです。  A = π × d の2乗 ÷ 4
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ですから  R = 4 × ρ × L ÷ (π × d の2乗) となり、直径の2乗に反比例します。断面積と直径のどちらを主語にしているかで2乗が付いたり付かなかったりする、というのがこの設問のねらいです。 【正しい選択肢の確認】 (1) 金属の導体では、温度が上がると原子の熱振動が激しくなって自由電子の流れが妨げられ、抵抗が大きくなります。軟銅線も同じで、正しい記述です。 (3) 上の式のとおり、抵抗は長さに比例します。長さが2倍になれば抵抗も2倍です。正しい記述です。 (4) 軟銅の抵抗率はおよそ 0.0000000172 Ω・m、アルミニウムはおよそ 0.0000000282 Ω・m で、軟銅のほうが低い値です。同じ太さ、同じ長さなら銅のほうが抵抗が小さく、よく電気を通します。正しい記述です。 【間違えやすい点】 アルミニウムは銅より抵抗率が高い一方、密度が小さく軽いので、送電線など長距離で重さが問題になるところでは広く使われています。抵抗率が高い分だけ太くして使う、という使い分けです。抵抗率の高低と、実際にどちらを使うかは別の話だと理解しておいてください。

出典:令和8年度上期第二種電気工事士学科試験 問2(一般財団法人 電気技術者試験センター 公表)出典元ページ

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