令和7年度　第2回　工事担任者　総合通信　基礎　過去問解説　第1問

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上下に2つのループを作り、キルヒホッフの第2法則を使って解きます。

・上のループ（電源40V）を時計回りに流れる電流を$I_1$

・下のループ（電源40V）を反時計回りに流れる電流を$I_2$

中央の 2Ωの抵抗には$I_1$と$I_2$が合流して流れることになります。つまり、流れる電流$I$は以下の式で表せます。

$I = I_1 + I_2$

【上のループ】

$1 \cdot I_1 + 1 \cdot I_1 + 2(I_1 + I_2) = 40$

$4I_1 + 2I_2 = 40 \quad \dots \text{①}$

【下のループ】

$1 \cdot I_2 + 3 \cdot I_2 + 2(I_1 + I_2) = -40$

$2I_1 + 6I_2 = -40 \quad \dots \text{②}$

①と②の連立方程式を解くと

$I_1 = 16 \text{ A}$　$I_2 = -12 \text{ A}$

$I = I_1 + I_2 = 16 – 12 = 4 \text{ A}$

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それぞれの枝路に流れる電流を個別に求め、最後にそれらを合成して全電流$I$を求めます。

コイルに流れる電流：$I_L = \frac{V}{X_L} = \frac{45}{3} = 15\text{ A}$

コンデンサに流れる電流：$I_C = \frac{V}{X_C} = \frac{45}{5} = 9\text{ A}$

交流回路において、コイルとコンデンサに流れる電流は位相が真逆（180度反対）になります。

コイルの電流：電圧に対して位相が90°遅れる

コンデンサの電流：電圧に対して位相が90°進む

このため、全電流$I$は単純な足し算ではなく、引き算で求めます。

$I = |I_L – I_C| = |15 – 9| = 6\text{ A}$

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ファラデーの電磁誘導の法則の公式は次のとおりです。

$e = -N \frac{\Delta \Phi}{\Delta t}$

※本来の物理法則では、変化を打ち消す方向に電圧が発生することを示す「$–$（マイナス）」がつきますが、選択肢や設問の形式から、ここではその大きさ（比例定数）を問われています。

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この現象は、モーターが回る原理そのものです。磁界・電流・力の関係式は、次の公式で表されます。

$F = B I L \sin \theta$

問題文に「磁界に直交して（垂直に）」と書かれているため、$\sin 90^\circ = 1$となり、$F = B I L$となります。