電験3種過去問【2016年理論 問8】

2020年8月22日

【電磁気】電気の法則に関する知識《正誤問題》

電気に関する法則の記述として、正しいものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。

(1)オームの法則は、「均一の物質から成る導線の両端の電位差をVとするとき、これに流れる定常電流IはVに反比例する」という法則である。

(2)クーロンの法則は、「二つの点電荷の間に働く静電力の大きさは、両電荷の積に反比例し、電荷間の距離の2乗に比例する」という法則である。

(3)ジュールの法則は、「導体内に流れる定常電流によって単位時間中に発生する熱量は、電流の値の2乗と導体の抵抗に反比例する」という法則である。

(4)フレミングの右手の法則は、「右手の親指・人差し指・中指をそれぞれ直交するように開き、親指を磁界の向き、人差し指を導体が移動する向きに向けると、中指の向きは誘導起電力の向きと一致する」という法則である。

(5)レンツの法則は、「電磁誘導によってコイルに生じる起電力は、誘導起電力によって生じる電流がコイル内の磁束の変化を妨げる向きとなるように発生する」という法則である。

解答と解説はこちら

解答

(5)

解説

(1)オームの法則は、V=IR(Rは導体の抵抗)の関係となるので「定常電流IはVに比例する」が正しい。

(2)クーロンの法則は、F=kq₁q₂/r²で与えられる。( q1q2 は荷電粒子の電荷量。r は粒子間の距離。k は比例定数。)「両電荷の積に比例し、電荷間の距離の2乗に反比例する」が正しい。

(3)ジュールの法則は、Q=I²Rt[J]で与えられる。(Qは生み出される熱量、Iは電流[A]、Rは電気抵抗[Ω]、tは電流が流れる時間[s])したがって、「電流の値の2乗と導体の抵抗に比例する」が正しい。

(4)フレミングの右手の法則は、電磁誘導による起電力の方向を覚えやすく示したもので「人差し指を磁界の向き、親指を導体が移動する向きに向けると、中指の向きは誘導起電力の電流の向きと一致する」が正しい。

(5)正しい。