第一種電気工事士 過去問
令和8年度（2026年） 上期
問4 (電気に関する基礎理論 問4)

図の回路は、抵抗R＝4Ω、誘導性リアクタンスXL＝6Ω、容量性リアクタンスXC＝3Ωが直列につながっています。

コイルとコンデンサのリアクタンスは互いに反対の働きをするため、回路全体のリアクタンスは、

XL－XC
＝6－3
＝3Ω

です。

したがって、回路全体のインピーダンスZは、

Z＝√｛R²＋（XL－XC）²｝
＝√｛4²＋3²｝
＝√25
＝5Ω

となります。

力率は、

力率＝R÷Z×100

で求められるので、

4÷5×100＝80％

となります。

　直列RLC回路のインピーダンスを導出する出題です。
　抵抗とインダクタンス(誘導性リアクタンス)のみの回路であれば、二種電工でも出題されるため簡単な問題となりますが、容量性リアクタンスが追加されています。
理論的には、次の公式で導出できます。

　　 √(R² ＋　(ωL　－　1/ωC)²)

　ただ、上記式は磁束L[H]または静電容量C[F]からΩ単位で扱える値を換算できるものです。その為、磁束や静電容量が示されていない出題であれば単純に、「誘導性リアクタンスから容量性リアクタンスの値を引いた後、抵抗とリアクタンスを三平方の定理でインピーダンスの値を求める」と、2種電工の筆記試験に少しひねりを効かせた理解で十分です。
　実のところ、試験問題の相場や事情を知っている方であれば、回路図の値を見ただけで正答を導き出せる出題でもあります。

√(4² + (6 - 3)²)　＝　√(4² + 3²)　＝　5Ω

　以上より、力率は抵抗とインピーダンスの値の比で表されるので、4/5=0.8となり、力率80%が正答となります。