基礎電気回路・電磁気の要点と過去問
基礎の第1問は、直流回路・交流回路の計算と電磁気の用語で構成されます。交流回路は直角三角形の整数比(3:4:5、5:12:13 など)になるよう作られているので、見抜けると計算が速くなります。
直流回路
- キルヒホッフの法則:節点に流れ込む電流の和=流れ出る電流の和。閉回路の起電力の和=電圧降下の和。節点の電圧を順に求めると解きやすい。
- ミルマンの定理:電源つきの枝が並列のとき、V=(E1/R1+E2/R2+…)÷(1/R1+1/R2+…)。例:(18/3+12/4+9/6)÷(1/3+1/4+1/6)=14V。
- はしご形回路:出力側から電圧と電流をさかのぼる。対称な回路は、電位の等しい点の間の抵抗に電流が流れないことを使う。
- コンデンサ:並列は足し算、直列は「積÷和」。直列部分には同じ電荷が蓄えられる(Q=CV)。
- 時定数:RC回路は τ=RC、RL回路は τ=L/R。
交流回路
| リアクタンス | XL=2πfL(周波数に比例)、XC=1/(2πfC)(周波数に反比例) |
|---|---|
| RLC直列 | Z=√{R²+(XL-XC)²}。電圧も V=√{VR²+(VL-VC)²}(単純に足さない) |
| RLC並列 | 電流で考える。I=√{IR²+(IC-IL)²}。LとCの並列のリアクタンスは「積÷差」 |
| 共振 | f=1/(2π√(LC))。直列共振でインピーダンス最小(Rだけ) |
| 電力 | 皮相電力 EI〔VA〕、有効電力 EI cosθ〔W〕、無効電力 EI sinθ〔var〕。S²=P²+Q²、力率=P÷S |
よく出る直角三角形の比:3:4:5、5:12:13、8:15:17、20:21:29。例:R=8Ω、X=18-3=15Ω なら Z=17Ω。
電磁気
- 平行平板コンデンサ:C=εS/d(面積と誘電率に比例、間隔に反比例)。面積2倍・間隔3倍なら2/3倍。
- ファラデーの法則:誘導起電力 e=N×ΔΦ/Δt(大きさ)。レンツの法則:起電力は磁束の変化を妨げる向き(向き)。
- 自己誘導:e=L×ΔI/Δt(自己インダクタンスと電流変化率の積)。
- 電磁力:F=BIL、向きはフレミングの左手の法則。平行な電流は同じ向きで吸引、逆向きで反発。
- 静電遮蔽:接地した導体で囲むと内外の電界が遮られる。誘電分極:誘電体の表面に電荷が現れる(導体で起きるのは静電誘導)。
過去11回の出題一覧(43問)
令和3年度第1回〜令和8年度第1回の総合通信から、この分野の問題を集めました。リンク先の解説ページで、問題文と詳しい解説を確認できます。
| 回 | 問題 | 小テーマ | 正解 |
|---|---|---|---|
| 令和8年度第1回 | 第1問(ア) | 直流回路(ミルマンの定理) | ③ 6 |
| 令和8年度第1回 | 第1問(イ) | 交流回路(RLC並列) | ② 13 |
| 令和8年度第1回 | 第1問(ウ) | 電磁気(自己誘導) | ② 電流変化率 |
| 令和8年度第1回 | 第1問(エ) | 交流回路(力率) | ⑤ 皮相電力 |
| 令和7年度第2回 | 第1問(ア) | 直流回路(キルヒホッフの法則) | ④ 4 |
| 令和7年度第2回 | 第1問(イ) | 交流回路(LC並列) | ② 6 |
| 令和7年度第2回 | 第1問(ウ) | 電磁気(ファラデーの法則) | ④ N |
| 令和7年度第2回 | 第1問(エ) | 電磁気(電磁力) | ① BIL |
| 令和7年度第1回 | 第1問(ア) | 直流回路(はしご形回路) | ④ 12 |
| 令和7年度第1回 | 第1問(イ) | 交流回路(RC並列) | ③ 9 |
| 令和7年度第1回 | 第1問(ウ) | 電磁気(静電遮蔽) | ③ 静電遮蔽 |
| 令和6年度第2回 | 第1問(ア) | 直流回路(ミルマンの定理) | ③ 14 |
| 令和6年度第2回 | 第1問(イ) | 交流回路(皮相電力) | ② 450 |
| 令和6年度第2回 | 第1問(ウ) | 電磁気(自己誘導) | ④ 電流変化率 |
| 令和6年度第2回 | 第1問(エ) | 電磁気(誘電分極) | ⑤ 誘電分極 |
| 令和6年度第1回 | 第1問(ア) | 直流回路(キルヒホッフの法則) | ② 8 |
| 令和6年度第1回 | 第1問(イ) | 交流回路(RLC直列) | ④ 29 |
| 令和6年度第1回 | 第1問(ウ) | 電磁気(レンツの法則) | ① 起電力 |
| 令和6年度第1回 | 第1問(エ) | 交流回路(誘導性リアクタンス) | ① 交流電流の周波数 |
| 令和5年度第2回 | 第1問(ア) | 直流回路(節点電圧) | ② 6 |
| 令和5年度第2回 | 第1問(イ) | 交流回路(RL直列の電圧) | ④ 15 |
| 令和5年度第2回 | 第1問(ウ) | 電磁気(平行電流間の力) | ① 反発 |
| 令和5年度第2回 | 第1問(エ) | 交流回路(無効電力) | ⑤ EI sinθ |
| 令和5年度第1回 | 第1問(ア) | 直流回路(コンデンサ) | ③ 90 |
| 令和5年度第1回 | 第1問(イ) | 交流回路(力率) | ④ 24 |
| 令和5年度第1回 | 第1問(ウ) | 電磁気(静電遮蔽) | ② 静電遮蔽 |
| 令和5年度第1回 | 第1問(エ) | 電磁気(静電容量) | ③ 2/3 |
| 令和4年度第2回 | 第1問(ア) | 直流回路(ミルマンの定理) | ② 55 |
| 令和4年度第2回 | 第1問(イ) | 交流回路(RLC直列) | ⑤ 48 |
| 令和4年度第2回 | 第1問(ウ) | 時定数(RC回路) | ③ 3 |
| 令和4年度第2回 | 第1問(エ) | 交流回路(誘導性リアクタンス) | ③ 交流電流の周波数 |
| 令和4年度第1回 | 第1問(ア) | 直流回路(対称性を使った合成抵抗) | ② 8 |
| 令和4年度第1回 | 第1問(イ) | 交流回路(LC並列とRの直列) | ③ 3 |
| 令和4年度第1回 | 第1問(ウ) | 電磁気(平行平板コンデンサ) | ② d |
| 令和4年度第1回 | 第1問(エ) | 交流回路(共振周波数) | ① 1/(2π√(LC)) |
| 令和3年度第2回 | 第1問(ア) | 直流回路(キルヒホッフの法則) | ③ 6 |
| 令和3年度第2回 | 第1問(イ) | 交流回路(RLC直列の電圧) | ③ 15 |
| 令和3年度第2回 | 第1問(ウ) | 時定数(RC回路) | ④ 3 |
| 令和3年度第2回 | 第1問(エ) | 電磁気(誘電分極) | ⑤ 誘電分極 |
| 令和3年度第1回 | 第1問(ア) | 直流回路(コンデンサの直並列) | ④ 120 |
| 令和3年度第1回 | 第1問(イ) | 交流回路(RLC直列) | ③ 17 |
| 令和3年度第1回 | 第1問(ウ) | 電磁気(平行平板コンデンサ) | ② εA/d |
| 令和3年度第1回 | 第1問(エ) | 交流回路(無効電力) | ⑤ EI sinθ |
ほかの分野別まとめ
トラヒック理論JIS X 5150(構内配線)ブール代数ISDN(基本・一次群・配線)デジタル式PBX端末設備等規則伝送理論電気通信事業法・工事担任者規則有線電気通信法・有線電気通信設備令トランジスタ・半導体論理回路・2進数光配線・光測定LAN・PoE・無線LAN工程管理・品質管理・安全不正アクセス禁止法・電子署名法試験直前チェック
過去問演習で解いてみる出典:一般財団法人日本データ通信協会 工事担任者試験問題。要点のまとめと解説は当サイトが独自に作成したものです。