難易度
単位に関する問題です。
問題文は非常に簡素ですが、その分情報が少ないため難しいかもしれません。
各単位が何を示す単位であるかと、示す物の公式を知っていないと選択肢を絞ることができないので、公式の理解が問われます。
問題
固有の名称をもつSI 組立単位の記号と、これと同じ内容を表す他の表し方の組合せとして、誤っているものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。
| SI組立単位の記号 | SI基本単位及び SI組立単位による他の表し方 | |
| （１） | \(F\) | \(C/V\) |
| （２） | \(W\) | \(J/s\) |
| （３） | \(S\) | \(A/V\) |
| （４） | \(T\) | \(Wb/m^2\) |
| （５） | \(Wb\) | \(V/s\) |
答え
(５)
要点整理
静電容量C[F]
静電容量\(C\)の単位は、[F]ファラデーです。
電荷\(Q\)、静電容量\(C\)、電圧\(V\)の関係式は、\(Q=CV\)なので、
静電容量\(C\)は、\(\displaystyle C=\frac{Q}{V}\)と表されます。
電荷\(Q\)の単位は、[C]クーロンです。
電圧\(V\)の単位は、[V]ボルトです。
したがって、他の表し方は、\(\displaystyle [F]=[C/V]\)です。
有効電力P[W]
有効電力\(P\)の単位は、[W]ワットです。
有効電力\(P\)の公式は、\(\displaystyle P=\frac{W}{t}\)です。
仕事\(W\)の単位は、[J]ジュールです。
時間\(t\)の単位は、[s]秒です。
したがって、他の表し方は、\(\displaystyle [W]=[J/s]\)です。
コンダクタンスG[S]
コンダクタンス\(G\)の単位は、[S]ジーメンスです。
コンダクタンス\(G\)の公式は、\(\displaystyle G=\frac{I}{V}\)です。
電流\(I\)の単位は、[A]アンペアです。
電圧\(V\)の単位は、[V]ボルトです。
したがって、他の表し方は、\(\displaystyle [S]=[A/V]\)です。
磁束密度B[T]
磁束密度\(B\)の単位は、[T]テスラです。
磁束\(φ\)、磁束密度\(B\)、面積\(S\)の関係式は、\(φ=BS\)なので、
磁束密度\(B\)は、\(\displaystyle B=\frac{φ}{S}\)と表されます。
磁束\(φ\)の単位は、[Wb]ウェーバーです。
面積\(S\)の単位は、[\(m^2\)]平方メートルです。
したがって、他の表し方は、\(\displaystyle [T]=[Wb/m^2]\)です。
磁束φ[Wb]
磁束\(φ\)の単位は、[Wb]ウェーバーです。
ファラデーの電磁誘導の法則から、\(\displaystyle V=-\frac{dφ}{dt}\)なので、
磁束\(φ\)は、\(dφ=-Vdt\)と表されます。
電圧\(V\)の単位は、[V]ボルトです。
微小時間\(dt\)の単位は、[s]です。
したがって、他の表し方は、\(\displaystyle [Wb]=[V・s]\)です。
以上より、答えは（５）です。
出典元
令和５年度第三種電気主任技術者試験 理論科目Ａ問題下期問１４
参考書
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