解答つき交流電力と力率ワークシート

無料で印刷できる交流電力と力率のワークシート：やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

先生方へ： 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
PQ = ?S = V·Iφ

単相負荷が 120 V（実効値）の電源から、遅れ力率 0.7 で 9 A（実効値）を流す。 この負荷の無効電力 Q を求めよ。

V = 120 VI = 9 Apf = cos φ = 0.7
Q = var
2.やさしい
120 V負荷P = 1134 W13.5 A

単相の誘導性負荷に接続した電圧計、電流計、電力計の読みは 120 V、13.5 A、1134 W である。 負荷の力率 cos φ を求めよ。

V = 120 VI = 13.5 AP = 1134 W
cos φ =
3.ふつう
230 VZ7 + j24 ΩI

インピーダンス Z = 7 + j24 Ω の負荷が 230 V（実効値）の単相電源に接続されている。 負荷が消費する有効電力 P を求めよ。

V = 230 VZ = 7 + j24 Ω
P = W
4.ふつう
P = 10 kWQ = ?Sφ

単相モーターが 400 V の電源から、遅れ力率 0.7 で 10 kW を消費する。 モーターの無効電力 Q を求めよ。

P = 10 kWpf = 0.7V = 400 V
Q = kvar
5.むずかしい
120 V1000 HzRs​ = 20 ΩXs​ = j3 ΩZL​ = ?

120 V（実効値）、1000 Hz の電源の内部インピーダンスは Zs = 20 + j3 Ω である。負荷インピーダンス ZL は自由に選べる。 負荷に供給できる最大の有効電力 Pmax を求めよ。

Vs = 120 V (rms)f = 1000 HzZs = 20 + j3 Ω
Pmax = W
6.むずかしい
240 V60 Hz負荷10 kW, 0.8C68 µFI

単相負荷が 240 V、60 Hz の電源から、遅れ力率 0.8 で 10 kW を消費する。68 µF のコンデンサを負荷と並列に接続する。 電源から見た新しい力率 cos φ を求めよ。

P = 10 kWpf1 = 0.8V = 240 Vf = 60 HzC = 68 µF
cos φ =

解答

  1. 1. Q = 771.3 var
  2. 2. cos φ = 0.7
  3. 3. P = 592.5 W
  4. 4. Q = 10.2 kvar
  5. 5. Pmax = 180 W
  6. 6. cos φ = 0.8566

ステップごとの詳しい解答：このトピックは examproblems.com で練習できます。