2026年版・1-1

電気回路・電磁気の基礎の一問一答

1級電気通信工事施工管理技士（第一次検定）「電気通信工学」から、電気回路・電磁気の基礎に関する4択問題を10問。「答えと解説を見る」を開くと、正解とその理由がその場で読めます。会員登録は不要です。

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問題

上から順に解いてみてください。答えは各問の下で確認できます。本試験と同じく4択で出題しています。

問11-1

真空中に置いた2つの点電荷の間に働く静電力について、2つの電荷の大きさをそれぞれ2倍にし、電荷の間の距離も2倍にしたとき、静電力の大きさは元の何倍になるか。正しいものはどれか。

①1倍
②4倍
③2倍
④16倍

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正解 ①1倍

解説
クーロンの法則より、静電力は F＝k×Q₁×Q₂÷r² で、電荷の積に比例し、距離の2乗に反比例します。電荷をそれぞれ2倍にすると積は 2×2＝4倍、距離を2倍にすると r² は4倍になるので、F は 4÷4＝1倍で、元と変わりません。

他の選択肢について
・4倍：電荷の積が4倍になることだけを考え、距離の変化を見落とした値です。
・2倍：距離の2乗ではなく、距離そのものに反比例するとした値（4÷2）です。
・16倍：距離の2乗に反比例するところを、比例するとして掛けた値（4×4）です。

覚え方のポイント
「静電力は電荷の積に比例し、距離の2乗に反比例する」。同じ符号の電荷どうしなら反発力、異なる符号なら吸引力です。

問21-1

内部抵抗 18Ω、最大目盛 10mA の電流計で、最大 100mA まで測定できるようにしたい。電流計に並列に接続する分流器の抵抗値として、正しいものはどれか。

①1.8Ω
②2Ω
③162Ω
④0.2Ω

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正解 ②2Ω

解説
測定範囲を m 倍にする分流器の抵抗は Rs＝r÷（m−1）（r：電流計の内部抵抗）です。倍率は 100÷10＝10 倍なので、Rs＝18÷（10−1）＝2Ω になります。
電流計に10mA流れるとき、両端の電圧は 18Ω×10mA＝0.18V で、分流器には残りの 90mA が流れるので、0.18V÷90mA＝2Ω と確かめられます。

他の選択肢について
・1.8Ω：内部抵抗を倍率で割った値（18÷10）で、1を引き忘れています。
・162Ω：倍率器の式 r×（m−1）を当てはめた値です。分流器は電流計の内部抵抗より小さい抵抗になります。
・0.2Ω：正しい値（2Ω）の桁を1つ誤った値です。

覚え方のポイント
「分流器＝並列・Rs＝r÷（m−1）（電流計より小さい）」「倍率器＝直列・Rm＝r×（m−1）（電圧計より大きい）」。

問31-1

内部抵抗 10kΩ、最大目盛 10V の電圧計に、40kΩ の倍率器を直列に接続した。このとき測定できる最大電圧の値として、正しいものはどれか。

①40V
②12.5V
③50V
④100V

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正解 ③50V

解説
倍率器の倍率は m＝1＋Rm÷r（Rm：倍率器の抵抗、r：電圧計の内部抵抗）です。m＝1＋40÷10＝5 倍なので、最大電圧は 10V×5＝50V になります。

他の選択肢について
・40V：倍率器にかかる電圧だけを答えた値です（電圧計に10V、倍率器に40Vがかかります）。
・12.5V：倍率を 1＋r÷Rm（＝1.25）と逆にした値です。
・100V：倍率を10倍とした値です。倍率は 1＋40÷10＝5倍で、10倍にするには倍率器を 10kΩ×（10−1）＝90kΩ にする必要があります。

覚え方のポイント
倍率器は電圧計と直列なので、電圧は抵抗の比で分かれます。「電圧計：倍率器＝10kΩ：40kΩ＝10V：40V」と考えると確実です。

問41-1

永久磁石の材料と、変圧器の鉄心の材料に求められる磁気的な性質の組合せとして、最も適当なものはどれか。

①永久磁石は保磁力が小さく、鉄心はヒステリシスループが太いもの
②永久磁石も鉄心も、ヒステリシスループが太く保磁力が大きいもの
③永久磁石も鉄心も、ヒステリシスループが細く保磁力が小さいもの
④永久磁石は保磁力が大きく、鉄心はヒステリシスループが細いもの

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正解 ④永久磁石は保磁力が大きく、鉄心はヒステリシスループが細いもの

解説
永久磁石は、外部の磁界を取り去っても磁気が残り、逆向きの磁界にも消されにくいことが必要なので、残留磁気と保磁力が大きい（ヒステリシスループが太い）材料が適しています。
変圧器の鉄心は、交流で磁化の向きが絶えず入れ替わるため、1周するたびに熱として失われるヒステリシス損（ループの面積に比例）を小さくする必要があり、保磁力が小さくループが細いけい素鋼板などが使われます。

他の選択肢について
・永久磁石は保磁力が小さく、鉄心はループが太い：両者に求められる性質が逆です。
・両方ともループが太く保磁力が大きい：鉄心ではヒステリシス損が大きくなり、発熱が増えます。
・両方ともループが細く保磁力が小さい：永久磁石では磁気を保てず、すぐに弱まってしまいます。

覚え方のポイント
「永久磁石＝太いループ（保磁力・残留磁気が大きい）」「鉄心＝細いループ（ヒステリシス損が小さい）」。

問51-1

抵抗 R＝3Ω と誘導性リアクタンス X＝4Ω を直列に接続した交流回路の、インピーダンスと力率の組合せとして、正しいものはどれか。

①インピーダンス 5Ω、力率 0.6
②インピーダンス 7Ω、力率 0.6
③インピーダンス 5Ω、力率 0.8
④インピーダンス 1Ω、力率 0.75

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正解 ①インピーダンス 5Ω、力率 0.6

解説
直列回路のインピーダンスは Z＝√（R²＋X²）＝√（9＋16）＝5Ω です。力率は cosθ＝R÷Z＝3÷5＝0.6 になります。

他の選択肢について
・7Ω：R と X を単純に足した値です。抵抗とリアクタンスは位相が90度違うため、2乗の和の平方根で合成します。
・力率0.8：X÷Z（＝sinθ）を力率とした誤りです。
・1Ω・0.75：差や比（R÷X）をとった誤りです。

覚え方のポイント
「3：4：5 の直角三角形」。力率は「抵抗÷インピーダンス」です。

問61-1

抵抗 R、インダクタンス L、静電容量 C の直列回路の共振に関する記述として、最も適当なものはどれか。

①共振時は、回路のインピーダンスが最大となり、電流が最小となる。
②共振時は、回路のインピーダンスが最小となり、電流が最大となる。
③共振周波数は、抵抗 R の値を大きくすると高くなる。
④共振周波数は、L と C の積が大きいほど高くなる。

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正解 ②共振時は、回路のインピーダンスが最小となり、電流が最大となる。

解説
直列共振では、誘導性リアクタンスと容量性リアクタンスが打ち消し合い、インピーダンスが抵抗 R だけになって最小となります。そのため電流は最大になります。共振周波数は f₀＝1÷（2π√（LC））です。

他の選択肢について
・インピーダンスが最大：並列共振回路の特徴です。
・R を大きくすると高くなる：共振周波数は L と C だけで決まり、R には関係しません。
・LC の積が大きいほど高い：√（LC）に反比例するので、積が大きいほど低くなります。

覚え方のポイント
「直列共振＝インピーダンス最小・電流最大」「並列共振＝インピーダンス最大」。

問71-1

最大値が 141V の正弦波交流電圧の実効値として、最も近いものはどれか。

①141V
②70.5V
③100V
④200V

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正解 ③100V

解説
正弦波交流の実効値は、最大値の 1÷√2（約0.707）倍です。141×0.707≒100V になります。家庭用の100Vという値は実効値で表しています。

他の選択肢について
・141V：最大値そのものです。
・70.5V：最大値を2で割った値で、実効値の求め方ではありません。
・200V：最大値の√2倍にした誤りです。

覚え方のポイント
「実効値＝最大値÷√2」「平均値＝最大値×2÷π（約0.637倍）」。

問81-1

静電容量 2μF のコンデンサ2個を直列に接続したときの合成静電容量として、正しいものはどれか。

①4μF
②2μF
③0.5μF
④1μF

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正解 ④1μF

解説
コンデンサの直列接続の合成静電容量は、抵抗の並列接続と同じ形で求めます。（2×2）÷（2＋2）＝1μF です。

他の選択肢について
・4μF：並列に接続したときの合成静電容量（足し算）です。
・2μF：1個分の静電容量で、合成していません。
・0.5μF：和分の積の分子を1個分の容量（2）だけにした値（2÷（2＋2））で、式の形を誤っています。

覚え方のポイント
コンデンサは抵抗と逆で、「並列は足し算、直列は和分の積」です。

問91-1

平行平板コンデンサの極板の間隔を2倍にし、ほかの条件は変えないとき、静電容量の変化として、最も適当なものはどれか。

①2分の1になる。
②2倍になる。
③4倍になる。
④4分の1になる。

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正解 ①2分の1になる。

解説
平行平板コンデンサの静電容量は C＝ε×S÷d（ε：誘電率、S：極板の面積、d：極板の間隔）で表されます。間隔を2倍にすると、静電容量は2分の1になります。

他の選択肢について
・2倍：面積を2倍にした場合か、誘電率が2倍の誘電体を入れた場合です。
・4倍・4分の1：静電容量は間隔に反比例するだけで、2乗は関係しません。

覚え方のポイント
「広い・近い・誘電率が大きいほど容量は大きい」。

問101-1

電磁気に関する法則の説明として、最も適当なものはどれか。

①フレミングの右手の法則は、磁界中の電流が受ける力の向きを示す。
②フレミングの左手の法則は、磁界中の電流が受ける力の向きを示す。
③レンツの法則は、電流が作る磁界の強さを示す法則である。
④アンペアの右ねじの法則は、誘導起電力の大きさを示す。

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正解 ②フレミングの左手の法則は、磁界中の電流が受ける力の向きを示す。

解説
フレミングの左手の法則は、磁界中を流れる電流が受ける電磁力の向きを示す法則で、電動機（モータ）の原理です。中指が電流、人差し指が磁界、親指が力の向きです。

他の選択肢について
・右手の法則で力の向き：右手の法則は、磁界中を動く導体に生じる誘導起電力の向きを示し、発電機の原理です。
・レンツの法則：誘導起電力は、磁束の変化を妨げる向きに生じることを示す法則です。
・アンペアの右ねじの法則：電流が作る磁界の向きを示す法則です。誘導起電力の大きさはファラデーの法則が示します。

覚え方のポイント
「左手＝モータ（力）、右手＝発電機（起電力）」。

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※本ページの問題・解説は、生成AI（人工知能）を活用して作成しています。