平面図の自動火災報知器の設計で終端抵抗の設置場所についてなんですが、問題文に特に指定がなければ、どこの場所に配置してもいいのでしょうか？講義にて説明されていたと思うのですが！
回答よろしくお願いいたします。
おっしゃる通り、特に指定が無ければ、配線がおかしくない限りどのように配置しても問題はありません。したがって、同じ製図問題に対して、正解が複数ある場合もあります。
また、製図試験のワンポイントアドバイスとして、これは採点者が回答を読んで判断していますから、ズバリの正解が分からなくても、出来る限りの説明など記述を書いておくことで、部分点？を付けてもらえる可能性もありますから、諦めることなく臨んでいただければと思います。
法規19章の例題について解説をお願いします
この問題は、まず出題文に
氷雪の多い地方のうち、海岸地その他の低温期に最大風圧を生ずる地方以外の地方において
とありますから、これは電技解釈58条より、乙種風圧荷重を用いるということを読み取らなければなりません。これは条文を覚えておかねばならず、大変面倒な問題のように思えますが、出題のパターンは決まっていますので、過去問の中から類題を確認しておけばある程度は慣れるかと思います。
次に、乙種荷重の計算式です。これも覚えなければならないのですが、パターン化していますので、過去問の類題で慣れるしかないでしょう。乙種荷重は、
を想定しています。この時に用いる計算式も電技解釈の中に規定されており、これは電線の直径をdメートルとすると、
という式で求めることとなっています。
さて、問題に提示されている図を見ますと、これは直径3.2㎜の線が19本束ねてある図になっています。電線の直径は、横から見て最も太い部分ですから、真ん中の3.2㎜×5本分＝16㎜が直径となり、メートル単位に直すと0.016m、これをdに入れて計算します。すると、
が答えとなります。
以上のように、法律の規定と計算式の両方を知らないと絶対に解けない問題なので覚えにくくて面倒ではあるのですが、出題はパターン化されていますので、似たような問題を過去問題の中からチェックし、実際に計算してみることで慣れるしかないかと思います。
法規18章の例題の解説を詳しくお願いします。 図解つきで宜しくお願いします。
この電柱は、左側に電線で、上が9000N・下が4000Nの力で引っ張られています。仮に右側の支線が外れてしまったらどうなるかといいますと、電柱が地面に接している点を中心として左側に倒れてしまいます。この運動は、完全に倒れてしまうまで左側に90度の角度分だけの回転運動です。
物体が力によって回転運動をするとき、その回転力のことをモーメントと言います。例えば、電柱の長さが長く、電柱を引っ張る電線の取り付け位置が高ければ高いほど、そして電線が電柱を引っ張る力が強ければ強いほど、電柱は強い力で倒されることが分かります。モーメントの値は、
で求めることができます。以上のことから、2本の電線が電柱を左側に倒そうとする回転モーメントを求めると、
となり、122[kN・m]のモーメントであることが求められます。
支線が、このモーメントと全く同じ値で右側に引っ張ることにより電柱が倒れるのを防ぎますから、支線の取り付け点の高さが8mであることを考えると
となればよいので、支線は電柱から90度右側に
の力で引っ張ればちょうど釣り合うことになります。
しかし、支線は電柱をまっすぐ右に引っ張ることはできません。この電柱を斜めに引っ張っていますので、その斜めの力の水平方向右側成分が15.25kNになるためには、添付の図の通り、
となりまして、これより25.4kNが支線の荷重であることが求まります。
22000×1.15÷1.1=28750 → 22000×1.15÷1.1×1.25=28750
電動機負荷電流≧ → 電動機負荷電流＞
電動機負荷電流≧ → 電動機負荷電流＞
9行目と10行目を1行にまとめる（改行を無くす）
電線＋氷雪の合計がd[m]となっているが、電線のみを示すように修正
「ただし、負荷の力率は100％とする。」を追加
(4/20)2×6＋(12/20)^2×6＋(16/20)^2×6＋(6/20)^2×6
の式に、銅損の270W(0.27kW)を掛ける部分が抜け落ちていたので次のように訂正します。
{(4/20)^2×6＋(12/20)^2×6＋(16/20)^2×6＋(6/20)^2×6}×0.27
和同複巻は→和動複巻は、
89I^2→81I^2
効率は89I^2/105I^2=85%→効率は81I^2/105I^2=77%
同期リアクタンスに反比例→同期インピーダンスに反比例
×空隙を小さくすると効率が悪くなってしまう
〇空隙を小さくしないと効率が悪くなってしまう
E1の上側端子から変圧器方向に「I1→」を追加
このとき、→vaが実効値100Vの交流であるとき、
右側のva→vd
負荷抵抗からサイリスタ回路側に向かう矢印「←」を削除
電磁誘導で生じる電流（過電流）→電磁誘導で生じる電流（渦電流）
電験３種→電験三種（他にも同様な部分があれば統一。ローマ数字でも漢数字でも良いけど、本の表題が漢数字なので、それに合わせる）
NOR、NAND、EXORの後に「回路」を追加
bc+ad→bc-ad
sinθ＝の後にcosを追加
乗用対数→常用対数
C の記号は = （Eの記号の表記と同じになっている）
誤：Ａ+（Ｂ・Ｃ）＝（Ａ+Ｂ）・（Ａ+Ｃ）
正：A・（B+C)＝A・B＋A・C
発電機を出るまで→発電機に入るまで
m×42→m×4^2(m かける ４の2乗）
3.7kPa→307kPa
正確な定義は難しいが→正確な定義は難しいものであるが
途中送電線路→地中送電線路
商用系統との連係→商用系統との連系
三相線路の一番上の線にI[A]の右向き矢印を追加
共に最小となるが→共に最小となり
2016年まで出していたテキストについての正誤表です。2017年頭より新テキストに移行しましたので御注意ください。
0.2S→0.02S
抵抗率R→抵抗率ρ
1×10^-6→1×10^-6×π
15Ω→4.78Ω
I2b→I3b
37.5-j30→22.5-j30
(37.5＋IR)→(22.5＋IR)
Xm→V
V→Vm
左側のV2→V3
左側のA2→A3
右側のA2→A1
慣例的にeで表す→慣例的にeやqで表す
P.83下から３行目
クーロン力は電界と同じ向き→クーロン力は電界と平行の向き
左側端子のv1→vi
右側端子のv1→vo
平成26年度 理論 問5について、よく理解できないので詳細な解説を教えてください。宜しくお願いします。
まず、キルヒホッフの電流則の拡張として、電流を電荷量に置き換えて解きます。
上の10μFに左から右に流れる電荷量をQ1、20μFに左から右に流れる電荷量をQ2、下の10μFに左から右に流れる電荷量をQ3とします。
まず、b点において、キルヒホッフの電流則（の拡張、電荷の保存則）より、
次に、コンデンサの両端に生じる電圧を求めると、コンデンサに流れた電荷量Q、静電容量C、電圧Vの間にはQ=CVの関係があることを利用して、
の電圧が発生することが求まります。
ここで、接続された電池とコンデンサ両端の電圧の関係から、
という関係が成り立ちます。
ちなみに、④⑤⑥は独立した3式に見えますが、2式から残りの1式を導出できるので、実質は2つの式です。ここでもう一つ、Q1+Q2+Q3=0を利用します。
ここで①式に、Q1+Q2+Q3=0を変形したQ1=-Q2-Q3を代入すると、
⑥式にQ1=-Q2-Q3を代入すると、
⑦式-⑧式を求めると、
となり、Q2は-0.00005クーロンであることが求められます。つまり、20μFのコンデンサには、右から左に0.00005クーロンの電荷量が流れることが分かりますので、コンデンサの両端に発生する電圧は、V=Q/Cより、0.00005÷（20×10^-6)=2.5Vとなります。
次に、重ね合わせの原理を用いた解き方です。
まず、上側の20Vの電源を残し、下の10Vをショートさせた回路を考えます。するとこれは、20Vの＋端子から上の10μFにつながり、中の20μFと下の10μFが並列になった30μFを経由して20Vの電源のマイナス端子に至る回路になります。コンデンサに電荷Qが流れ込んだとき、その両端に発生する電圧Vと静電容量Cの間にはQ=CVの関係がありますから、10μFと30μFの直列回路に電流が流れた際、コンデンサの両端に発生する電圧は静電容量に反比例します。したがって10μFと30μFの両端に発生する電圧は3:1になりますから、上の10μFには左側を＋にして15V、中の20μFと下の10μFには右側を＋にして5Vの電圧が発生します。
次に、下側の10Vの電源を残し、上の20Vをショートさせた回路を考えます。するとこれは、10Vの＋端子から上の10μFと中の20μFの並列、合計30μFを通り、下の10μFを経由して電源のマイナス端子に至ります。これも上と同様にして、10Vのプラス端子－30μF－10μF－マイナス端子というコンデンサの直列回路になりますから、30μFと10μFの電圧比は1:3となり、上の10μFと中の20μFには左側をプラスとして2.5V、下の10μFには右側をプラスとして7.5Vの電圧が発生することがわかります。
以上の二つを重ね合わせて20μFのコンデンサに発生する電圧を求めると、20Vを残した回路では右側を＋として5V、10Vを残した回路では左側を＋として2.5Vが発生しますから、それらを差し引きして右側を＋として2.5Vが答えとなります。
テキストP83 例題について質問です。回答に、クーロン力は”電界と同じ向きに生じる”とありますが、講座を視聴して、逆向きと考えてしまいました。その後、よくテキストを読み返してみると、4行目に”電荷eの値は負の値であることに注意”と書いてありました。図に描くと逆向きだが、力の向きは電界と同じとゆう事でしょうか？なんだかモヤモヤとしてしまいました・・・あまり深く考える必要はないでしょうか？
ご質問頂き有難うございます。
おっしゃる通りでして、クーロン力は、＋の電荷に対して、電解と同じ方向に生じます。しかし、電子が持っている電荷量は負の値であるため、結果として電子は電解の向きと逆の力を受けるということになります。
円運動の半径式の意味、重さ速度に比例して磁力電荷に反比例、クーロン力とローレンツ力の合力を受けた電子はらせん運動をする、この辺りを押させておけば十分でしょうか？
電験三種の試験レベルでは、それで結構かと思います。（しかも、頻出範囲ではなくたまに出題される程度の分野です）
また、F=qEは、F=eEと同じ意味と考えてよいでしょうか？
その通りです。これは暗黙の了解というか習慣といいますか、電子の電荷量はqで表すこともあればeで表すこともあります。両方を混ぜて使ってしまい混乱を与えてしまったかもしれませんが、ご理解いただけましたら幸いです。