第三種電気主任技術者(電験三種) 過去問
令和7年度(2025年)上期
問53 (機械 問11)

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問題

第三種電気主任技術者(電験三種)試験 令和7年度(2025年)上期 問53(機械 問11) (訂正依頼・報告はこちら)

巻上機によって電動機出力4kWで質量900kgの物体を一定速度で巻き上げているときの巻上速度の値[m/s]として、最も近いものを次の選択肢のうちから一つ選べ。ただし、機械効率は90%,ロープの質量及び加速に要する動力については考慮しないものとする。なお、重力加速度は9.8m/s2とする。
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この過去問の解説 (2件)

01

この問題を解くためには、

「出力P=力F×速度v」、「物体に働く力F=mg」、「有効出力=電動機出力×機械効率」

という関係を使用します。

電動機出力は4[kW]ですが、機械効率90%なので

実際に巻上げに使われる有効出力Pは P=4[kW]×0.90=3.6[kW]=3600[W]となります。

一定速度で巻き上げているとのことで、物体に働く力Fは重力とつり合い 

F=mg=900[kg]×9.8[m/s²]=8820[N]となります。

よって、P=F×v より、速度vは v=P/F=3600W/8820N≒0.41m/s となります。

選択肢1. 0.37

この選択肢は誤りです。

選択肢2. 0.41

この選択肢は正解です。

選択肢3. 0.45

この選択肢は誤りです。

選択肢4. 0.59

この選択肢は誤りです。

選択肢5. 0.87

この選択肢は誤りです。

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02

1[W] = 9.8[kg・m/s]なので単位を[kg・m/s]にそろえると、電動機の仕事は、4000 / 9.8 [kg・m/s]となります。

 

4000 [W] × 0.9  / 9.8 = 900[kg] ×  V[m/s] 

より V= 4000 × 0.9 / 9.8 / 900 = 4 / 9.8 ≒ 0.41 [m/s]です。

 

選択肢1. 0.37

 V ≒ 0.41 なので、この選択肢は正しくありません。

選択肢2. 0.41

 V ≒ 0.41 なので、この選択肢が正解です。

選択肢3. 0.45

 V ≒ 0.41 なので、この選択肢は正しくありません。

選択肢4. 0.59

 V ≒ 0.41 なので、この選択肢は正しくありません。

選択肢5. 0.87

 V ≒ 0.41 なので、この選択肢は正しくありません。

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