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

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1.やさしい
P = ?QS = V·Iφ

単相負荷が 120 V（実効値）の電源から、遅れ力率 0.7 で 7 A（実効値）を流す。 この負荷の有効電力 P を求めよ。

V = 120 VI = 7 Apf = cos φ = 0.7
P = W
2.やさしい
120 V負荷P = 1152 W12 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、12 A、1152 W である。 負荷が消費する無効電力 Q を求めよ。

V = 120 VI = 12 AP = 1152 W
Q = var
3.ふつう
P = 13 kWQ = ?Sφ

単相モーターが 240 V の電源から、遅れ力率 0.75 で 13 kW を消費する。 モーターの無効電力 Q を求めよ。

P = 13 kWpf = 0.75V = 240 V
Q = kvar
4.ふつう
230 VR + jXP = 2760 W20 A

誘導性負荷が 230 V（実効値）の単相電源から 20 A と 2760 W を消費する。これを抵抗 R とリアクタンス X の直列回路としてモデル化する。 R を求めよ。

V = 230 VI = 20 AP = 2760 W
R = Ω
5.むずかしい
12 V1000 HzRs​ = 50 ΩXs​ = j15 ΩZL​ = ?

12 V（実効値）、1000 Hz の電源の内部インピーダンスは Zs = 50 + j15 Ω である。負荷インピーダンス ZL は自由に選べる。 最大電力を得る負荷を、抵抗とコンデンサの直列回路でつくる。静電容量 C を求めよ。

Vs = 12 V (rms)f = 1000 HzZs = 50 + j15 Ω
C = µF
6.むずかしい
P = 25 kWQ1​S1​φ1​QC​

単相負荷が 230 V、60 Hz の電源から遅れ力率 0.7 で 25 kW を消費する。並列にコンデンサをつないで力率を 0.95 に改善する。 必要な静電容量 C を求めよ。

P = 25 kWpf1 = 0.7pf2 = 0.95V = 230 Vf = 60 Hz
C = µF

解答

  1. 1. P = 588 W
  2. 2. Q = 864 var
  3. 3. Q = 11.46 kvar
  4. 4. R = 6.9 Ω
  5. 5. C = 10.61 µF
  6. 6. C = 866.9 µF

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。