令和6年度（前期）2級電気工事施工管理技士 No.2を解説、電流に比例
令和6年度（前期）2級電気工事施工管理技士 第一次検定 No.2は、巻数1回の円形コイルに1Aを流したとき中心Pの磁界が1A/mであったとして、2Aを流したときの磁界の大きさを求める問題です。
この問題のポイント
この問題は、磁界と電流の関係を分かっているかを問うものです。磁界の大きさは電流に比例します。
電流が2倍になれば、磁界も2倍です。
正解：選択肢3（2A/m）
各選択肢の正誤
| 選択肢 | 値 | 解説 |
|---|---|---|
| 1 | 0.5A/m | 反比例と取り違えた値。誤り |
| 2 | √2 A/m | 2乗に比例すると考えた場合の値。誤り |
| 3 | 2A/m | 電流が2倍なので磁界も2倍。正しい |
| 4 | 4A/m | 2乗した値。誤り |
正しいのは選択肢3です。
選択肢3のポイント（正解の求め方）
巻数1回の円形コイルの中心にできる磁界は、次の式で表されます。
H = I ÷ (2r)
H：磁界の大きさ〔A/m〕 I：電流〔A〕 r：コイルの半径〔m〕
この問題ではコイルを取り替えていないので、半径rは変わりません。変わるのは電流だけです。
1A のとき H1 = 1 ÷ (2r) = 1〔A/m〕
2A のとき H2 = 2 ÷ (2r) = 2 × { 1 ÷ (2r) } = 2 × 1 = 2〔A/m〕
答えは2A/mです。半径の値を求める必要はありません。
この式で大切なのは、比例と反比例の向きです。
| 変えるもの | 磁界の大きさ |
|---|---|
| 電流を2倍 | 2倍になる（比例） |
| 半径を2倍 | 2分の1になる（反比例） |
| 巻数を2倍 | 2倍になる（比例） |
巻数がN回なら、式はH = NI ÷ (2r)になります。この問題は巻数1回なのでNが省かれた形です。
間違えやすいのは、磁界を「2乗に比例する」と思い込んで4A/mを選ぶところです。2乗が出てくるのは静電気力や磁気力の距離であって、電流と磁界の関係は素直な比例です。
覚え方
- 磁界は電流に比例する。電流2倍なら磁界も2倍
- 円形コイル中心の磁界＝H = NI ÷ (2r)。半径には反比例
- コイルを変えていないなら、半径を求めずに比だけで解ける
理解度チェック
Q.
円形コイル中心の磁界の式は。
H = NI ÷ (2r) です。巻数と電流に比例し、半径に反比例します。
Q.
同じコイルで電流を3倍にすると磁界はどうなるか。
3倍になります。半径が変わらないため、磁界は電流に比例します。
参考資料
- 一般財団法人 建設業振興基金「令和6年度 2級電気工事施工管理技術検定 第一次検定（前期）問題」「同 正答肢」
※ この記事の確認日：2026年9月
