2026年版・1-1

電気理論：直流回路（オームの法則・合成抵抗・電力）の一問一答

2級電気工事施工管理技士（第一次検定）「電気理論」から、電気理論：直流回路（オームの法則・合成抵抗・電力）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。本試験には五肢択一の問題も含まれますが、ここでは4択で出題しています。

問11-1

4Ωと6Ωの抵抗を直列に接続したときの合成抵抗の値として、正しいものはどれか。

①2.4Ω
②24Ω
③10Ω
④5Ω

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正解 ③10Ω

解説
直列接続の合成抵抗は、各抵抗の和です。R＝4＋6＝10Ω です。
直列では、どの抵抗にも同じ電流が流れ、電圧が抵抗の大きさに比例して分かれます。

他の選択肢について
・2.4Ω：並列接続の合成抵抗（4×6）÷（4＋6）の値です。
・24Ω：2つの抵抗の積で、計算方法が誤っています。
・5Ω：2つの抵抗の平均値です。

覚え方のポイント
「直列は足し算、並列は和分の積」。直列の合成抵抗は、どの抵抗よりも大きくなり、並列の合成抵抗は、どの抵抗よりも小さくなります。答えの大きさで検算する習慣をつけましょう。

問21-1

3Ωと6Ωの抵抗を並列に接続したときの合成抵抗の値として、正しいものはどれか。

①9Ω
②4.5Ω
③18Ω
④2Ω

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正解 ④2Ω

解説
2つの抵抗の並列接続の合成抵抗は「和分の積」で求めます。R＝（3×6）÷（3＋6）＝18÷9＝2Ω です。
並列の合成抵抗は、小さいほうの抵抗（3Ω）よりも必ず小さくなります。

他の選択肢について
・9Ω：直列接続の合成抵抗（3＋6）です。
・4.5Ω：2つの抵抗の平均値です。
・18Ω：2つの抵抗の積で、和で割り忘れた値です。

覚え方のポイント
並列は「和分の積」。3つ以上の並列は 1／R＝1／R₁＋1／R₂＋1／R₃ で求めます。同じ値の抵抗n個の並列は「1個の値÷n」になる（例：10Ω×2個の並列＝5Ω）ことも覚えておくと速く解けます。

問31-1

図に示す回路において、回路全体を流れる電流の値として、正しいものはどれか。電源の内部抵抗は考えないものとする。

①6A
②2.2A
③2.7A
④12A

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正解 ①6A

解説
まず並列部分の合成抵抗を求めます。6Ωと3Ωの並列は（6×3）÷（6＋3）＝2Ω です。これに2Ωが直列につながるので、回路全体の合成抵抗は 2＋2＝4Ω です。
オームの法則より、電流 I＝24÷4＝6A です。

他の選択肢について
・2.2A：3つの抵抗をすべて直列（2＋6＋3＝11Ω）とみなした値（24÷11）です。並列部分を直列として扱うのは誤りです。
・2.7A：2Ωを見落とし、さらに6Ωと3Ωを直列（9Ω）とみなした値（24÷9）です。
・12A：並列部分の合成抵抗2Ωだけで計算し、直列の2Ωを足し忘れた値（24÷2）です。

覚え方のポイント
直並列回路は「並列部分を先に1つの抵抗にまとめ、次に直列を足す」の順で解きます。電源電圧24Vは、2Ωに12V、並列部分に12Vと半分ずつかかっています。

問41-1

20Ωと30Ωの抵抗を直列に接続し、100Vの直流電圧を加えたとき、30Ωの抵抗の両端の電圧の値として、正しいものはどれか。

①40V
②60V
③50V
④30V

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正解 ②60V

解説
直列回路では、電圧は抵抗の大きさに比例して分かれます（分圧）。30Ωにかかる電圧は 100×30÷（20＋30）＝60V です。
電流から求める場合は、I＝100÷50＝2A、30Ωの電圧＝2×30＝60V となり、同じ答えになります。

他の選択肢について
・40V：20Ωの抵抗にかかる電圧です。
・50V：電圧を半分ずつに分けた値で、抵抗の比を考えていません。
・30V：抵抗の値をそのまま電圧とした誤りです。

覚え方のポイント
分圧の式は「全体の電圧×自分の抵抗÷合計の抵抗」。大きい抵抗ほど大きな電圧がかかります。

問51-1

10Ωと40Ωの抵抗を並列に接続した回路に、全体で5Aの電流が流れているとき、40Ωの抵抗に流れる電流の値として、正しいものはどれか。

①4A
②2.5A
③1A
④1.25A

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正解 ③1A

解説
並列回路では、電流は抵抗の大きさに反比例して分かれます（分流）。40Ωに流れる電流は 5×10÷（10＋40）＝1A です。
別の解き方では、並列部分の合成抵抗は（10×40）÷50＝8Ω、加わる電圧は 5×8＝40V、40Ωの電流は 40÷40＝1A となります。

他の選択肢について
・4A：10Ωの抵抗に流れる電流です。
・2.5A：電流を半分ずつに分けた値で、抵抗の比を考えていません。
・1.25A：全体の電流を4で割った値（40÷10＝4の比を誤って使用）です。

覚え方のポイント
分流の式は「全体の電流×相手の抵抗÷合計の抵抗」。分圧（自分の抵抗）と違い、相手の抵抗を掛ける点がひっかけになります。小さい抵抗ほど大きな電流が流れます。

問61-1

10Ωの抵抗に2Aの電流を5分間流したときに発生する熱量の値として、正しいものはどれか。

①6kJ
②0.2kJ
③2.4kJ
④12kJ

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正解 ④12kJ

解説
抵抗で発生する熱量（ジュール熱）は H＝I²Rt〔J〕で求めます。時間は秒に直すので、5分＝300秒です。
H＝2²×10×300＝12,000J＝12kJ です。

他の選択肢について
・6kJ：電流を2乗せずに I×R×t（2×10×300）とした値です。
・0.2kJ：時間を秒に直さず、5（分）のまま計算した値です。
・2.4kJ：時間を1分（60秒）として計算した値です。

覚え方のポイント
ジュールの法則 H＝I²Rt は「電力P×時間t」と同じ意味です（P＝I²R＝40W、40W×300秒＝12,000J）。時間の単位を秒に直すことを忘れないようにします。

問71-1

一定の電圧の電源に接続した抵抗の値を元の1／2にしたとき、抵抗で消費される電力として、正しいものはどれか。

①2倍になる
②1／2倍になる
③4倍になる
④変わらない

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正解 ①2倍になる

解説
電圧Vが一定のときの電力は P＝V²／R で表されます。抵抗Rが1／2になると、P＝V²／（R／2）＝2V²／R となり、電力は2倍になります。
電流で考えると、電流が2倍（I＝V／R）になり、P＝VIも2倍になります。

他の選択肢について
・1／2倍：電力が抵抗に比例すると考えた誤りです（電流が一定のときの P＝I²R の関係）。
・4倍：電圧または電流が2倍になったときの変化と取り違えた誤りです。
・変わらない：電圧が同じでも、抵抗が変われば電流が変わり、電力も変わります。

覚え方のポイント
「電圧一定ならP＝V²／R（Rに反比例）」「電流一定ならP＝I²R（Rに比例）」。何が一定かで使う式を選ぶのがコツです。

問81-1

ホイートストンブリッジにおいて、向かい合う辺の抵抗が、一方の組は20ΩとX〔Ω〕、もう一方の組は40Ωと30Ωである。検流計に電流が流れないとき、Xの値として、正しいものはどれか。

①15Ω
②60Ω
③26.7Ω
④40Ω

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正解 ②60Ω

解説
ブリッジの検流計に電流が流れない状態を「平衡」といい、このとき向かい合う辺の抵抗の積が等しくなります。
20×X＝40×30 より、X＝1,200÷20＝60Ω です。

他の選択肢について
・15Ω：20×30÷40 と、積をとる組合せを取り違えた値です。
・26.7Ω：40×20÷30 と、同じく組合せを取り違えた値です。
・40Ω：辺の比を考えず、隣の辺の値をそのまま答えた誤りです。

覚え方のポイント
ブリッジの平衡条件は「対辺の積が等しい」。本試験では図で出題されるので、検流計をはさんで斜めに向かい合う2辺を正しく見つけることが大切です。

問91-1

同じ材質の電線で、長さを2倍、直径を2倍にしたとき、電線の抵抗は元の何倍になるか。

①2倍
②1／4倍
③1／2倍
④変わらない

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正解 ③1／2倍

解説
電線の抵抗は R＝ρL／A で、長さLに比例し、断面積Aに反比例します。直径が2倍になると、断面積は 2²＝4倍になります。
したがって、抵抗は 2÷4＝1／2倍になります。

他の選択肢について
・2倍：長さの変化だけを考え、太さの変化を見落とした値です。
・1／4倍：直径の変化だけを考え、長さの変化を見落とした値です。
・変わらない：直径の2倍を断面積の2倍と取り違えると、2÷2＝1となり、この誤りになります。

覚え方のポイント
断面積は直径の2乗に比例します。「直径2倍→断面積4倍」は、電線の太さの選定や電圧降下の計算でもよく使う関係です。

問101-1

金属導体の電気抵抗と温度の関係に関する記述として、最も適当なものはどれか。

①一般に、温度が上昇すると抵抗が小さくなる。
②温度が変化しても、抵抗の値は変わらない。
③温度が0℃になると、抵抗の値は0になる。
④一般に、温度が上昇すると抵抗が大きくなる。

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正解 ④一般に、温度が上昇すると抵抗が大きくなる。

解説
銅やアルミニウムなどの金属導体は、温度が上がると原子の振動が激しくなって電子が動きにくくなるため、抵抗が大きくなります（正の温度係数）。電線に大きな電流が流れて温度が上がると、抵抗が増えて電力損失も増えます。

他の選択肢について
・温度が上昇すると小さくなる：半導体やサーミスタ（NTC）などの性質で、金属導体とは逆です。
・温度で変わらない：金属導体の抵抗は温度で変化します。
・0℃で抵抗が0：0℃で抵抗は0になりません（ごく低温で抵抗が0になる超電導は特殊な材料の現象です）。

覚え方のポイント
「金属は熱いと通りにくい（正の温度係数）」「半導体は熱いと通りやすい（負の温度係数）」。電線の許容電流が周囲の温度で変わるのも、この性質と発熱の関係によります。

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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。