第34回国試午前49問の類似問題

100gの冷水が入った保温ポットに電気抵抗42Ωのニクロム線を入れて直流1Aを10秒間通電した。水の温度上昇はどれか。ただし、比熱を4.2jg-1 K-1とする。

1: 1.0 °C

2: 4.2 °C

3: 10°C

4: 18°C

5: 42°C

100gの冷水が入った保温ポットに電気抵抗42Ωのニクロム線を入れて直流1Aを10秒間通電した。水の温度上昇はどれか。ただし、比熱を4.2Jg－1K－1とする。

1: 1.0°C

2: 4.2°C

3: 10°C

4: 18°C

5: 42°C

20℃の水500mlの入った電気ポット（ヒータの抵抗は100Ω）に電流1Aを1分24秒流した。水の温度は何℃まで上昇するか。ただし、1cal = 4.2 Jとし、ヒータで発生する熱はすべて水に均一に吸収されるものとする。

1: 21

2: 24

3: 41

4: 44

5: 61

図のような直方体の容器に食塩水を満たし、両側面A、Bに電極をつけて高周波電流0.8A（実効値）を20秒間流したところ、食塩水の温度が3℃上昇した。AB間の抵抗は純抵抗で300Ωとすると、容器内の食塩水の量は何mLか。ただし、この食塩水1mLを1℃温度上昇させるのに必要なエネルギーは4Jとする。また、熱放散はないものとする。

1: 16

2: 64

3: 320

4: 960

5: 1280

出力500Wの電熱器で、20℃の水100gを温めたとき、60℃になるまでのおよその時間[s]はどれか。ただし、電熱器の出力はすべて水の温度上昇に使われるものとし、水の比熱は、4.2×10^3J/(kg･K)とする。

1: 17

2: 34

3: 50

4: 67

5: 84

800Wの電熱器を用いて10kgの水の温度を7℃から37℃まで上昇させるのに要するおおよその時間はどれか。ただし、熱損失はないものとする。（電気工学）

1: 6分

2: 26分

3: 46分

4: 66分

5: 86分

20℃、100 g の水を1分間加熱して30℃とするために必要な仕事率[W]はどれか。ただし、水の比熱は4.2J/(g･℃)とする。

1: 7

2: 42

3: 70

4: 420

5: 700

20℃、100gの水を1分間加熱して30℃とするために必要な仕事率[W]はどれか。ただし、水の比熱は4.2J/(g･℃)とする。

1: 7

2: 42

3: 70

4: 420

5: 700

実効値100V、周波数50Hzの正弦波交流電源に接続されたときに500Wの電力を消費する電熱器がある。正しいのはどれか。

a: 抵抗は5Ωである。

b: 100Vの電池に接続すると約3.5Aの電流が流れる。

c: 50Vの電池に接続すると約250Wの電熱器となる。

d: 実効値2.5Aの交流電流を流すと約125Wの電熱器となる。

e: 実効値50Vの交流電源に接続すると流れる電流の実効値は約2.5Aである。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

0℃、1gの水に毎秒700Jの熱エネルギーを加えたとき、水の温度が100℃になるまでにかかる時間はおよそ何msか。ただし、水の比熱を4.2J/（g・℃）とする。

1: 1

2: 6

3: 70

4: 150

5: 600

20Ωの抵抗に周波数50Hz、実効値100Vの正弦波交流電圧をかけたとき、正しいのはどれか。

a: 毎秒、約0.71kJの電気ェネルギーが熱に変わる。

b: 電圧の最大値は約71Vである。

c: 電流の実効値は約7.1Aである。

d: 500Wの電力が消費される。

e: 電流の最大値は約7.1Aである。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

50Ωの抵抗に周波数100Hz、実効値1.0Aの正弦波交流電流を流した。正しいのはどれか。

a: 電流の最大値は約0.71Aである。

b: 抵抗両端の電圧の実効値は約35Vである。

c: 抵抗両端の電圧の最大値は約71Vである。

d: 50Wの電力が消費される。

e: 毎秒、約71Jの電気エネルギーが熱に変わる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

50Ωの抵抗に周波数100Hz、実効値1.0Aの正弦波交流電流を流した。正しいのはどれか。

a: 電流の最大値は約0.71Aである。

b: 抵抗両端の電圧の実効値は約35Vである。

c: 抵抗両端の電圧の最大値は約71Vである。

d: 50Wの電力が消費される。

e: 毎秒、約71Jの電気エネルギーが熱に変わる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

電気メスのメス先電極を組織と接触させて0.5秒間通電したところ、メス先の組織で1.0kJのジュール熱が発生した。電極部組織抵抗を500Ωとしたとき、流れた高周波電流は何Aか。

1: 0.25

2: 0.5

3: 1.0

4: 2.0

5: 2.5

20Ωの抵抗に周波数50Hz、実効値100Vの正弦波交流電圧をかけたとき、正しいのはどれか。

a: 毎秒、約0.7kJの電気エネルギーが熱に変わる。

b: 電圧の最大値は約71Vである。

c: 電流の実効値は約7.1Aである。

d: 500Wの電力が消費される。

e: 電流の最大値は約7.1Aである。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

100 V の電圧を加えると 5 W の電力を消費する抵抗器に、0．2 A の電流を流したときの消費電力［W］はどれか。

1: 4

2: 20

3: 25

4: 80

5: 400

定格100V、1kWの電熱器がある。電源電圧が10％変動したとき消費電力は約何％変動するか。

1: 5

2: 10

3: 15

4: 20

5: 25

直流電動機(モータ)に直流電圧20Vを加えたところ、100 mA の電流が流れ定常回転した。このモータを10分間回した時の消費エネルギー[J]はどれか。

1: 240

2: 1200

3: 2400

4: 12000

5: 24000

水10gの温度を20℃から37℃にするのに必要なおおよその熱量はどれか。ただし、水の比熱は4.2J/（g・℃）とする。

1: 42J

2: 170J

3: 714J

4: 840J

5: 1568J

25℃の水3Lを 500 W のヒータで加熱して 37℃ にするのに必要なおよその時間［s］はどれか。ただし、ヒータの出力の 80 % が加温に使われ、水の比熱は 4.2 kJ/(kg・ K）とする。

1: 300

2: 380

3: 630

4: 930

5: 1200