試験に出ろ　電気工事施工管理技士

１．１　電気工学（電気理論−１）

　ゼブラに暗記用の「チェックペン」というのがありますよね？教科書や参考書の暗記したいところを赤いマーカーで塗って、上から緑の下敷きを被せると、あ〜ら不思議。色を塗ったところが黒くなって字が見えなくなっちゃうね！…といったハイテク兵器なんですが、いや正確に言うと、確かに全体的に黒っぽくはなるんだけど、字はうっすらと見えてるよなぁ？…という感じではあるんですが、ま、それは見なかったことにして。で、このページはあの「チェックペン」をＷｅｂ上で再現してみようという企画であります。いや、何のことはない、暗記したい部分を背景と同じ色にしておいて、マウスをドラッグしてなぞるようにすると字が見えるようになるという、ただそれだけのことなんですけどね。では、試しにやってみましょう。下の空欄のところをドラッグしてみてくださいね。

[みえた？]

　そんだけのことです。ということで、今日から始まりました『試験に出ろ　電気工事施工技士』なんですが、いや、６月９日に学科試験を受けることになったんですけどね。で、それに先だって２日間、受験対策講習というのに参加したんですが、その結果、こりゃあ、ヤバいぞ。原稿を書いてる場合じゃないぞ。…ということを思い知らされたわけでございます。しかし更新をサボると、てきめんにアクセス数が伸び悩んじゃうし、勉学と更新を両立させる方法はないものか？…と考えたあげく、じゃ、勉強の内容をＷｅｂ上で公開しちゃえばイイぢゃん。…という結論に至ったわけでありまして。電気工事施工技士の試験を受ける人だけでなく、そんなものには何の興味もない一般ピープルにも読み物としてお楽しみいただけるようにしていきたいと思いますので、どうかおつき合いのほど、よろしくお願いします。。。

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「電気抵抗について」


　えー、世の中、無理矢理にコトを進めようとすると、思わぬ抵抗にあうことがあります。それは電気とて例外ではありません。無理矢理に電気を流そうとしても「いや〜ん。。。」とか「駄目ぇ。。。」とか言われて抵抗されちゃうわけですよね。それでも強引にコトを押し通せば、まあ何とかなるものでありまして（←ホントか？）、その強引さの度合いを電気の世界では「電圧」と呼ぶわけです。で、なんとかなり具合を「電流」と称しているわけですね。で、抵抗の度合いの強い物質、いうなれば身持ちの堅いギャルのことを「絶縁体」、その反対の何でもこいのギャルのことを「導体」と呼ぶわけでありますが、その抵抗の度合いは温度によって変化します。普段イケイケのギャルは温度が高くなるとヤル気をなくしちゃいますが、貞操なギャルは温度が高くなると頭がぼーっとしてきて、「ま、いっかぁ。」という気分になっちゃいます。そういうものです。さ、これでおわかりですね。

　・　導体は温度が上がると抵抗値が[増える]が、絶縁体は温度が上がると抵抗値が[ 減る ]。

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「フレミングの右手の法則」


　あれ、「左手」じゃなかったっけ？…と思った人も多いかと思いますが、どちらも正解です。右手もあれは左手もあります。ややこしいですね。ややこしいから、ひっかけ問題には最適かな？…と、試験作成者の魂を激しく揺さぶるわけでありまして、出題頻度は高いと言わざるを得ません。これでもし引っかかったりしたら、出題者の思うツボです。心してかかりましょう。で、右手も左手も言ってることは同じようなもので、電気と磁力と力に関する法則であります。「磁界中に電気を流すと力が出る」というのが[左手]の法則です。「左とんぺい、痔に電気を流して治療、力んで出す」と覚えるといいかと思います。そして「磁界中で導体を移動させると電気が起こる」というのが[右手]の法則です。これは何かというと発電機の原理なんですが、よく「ひとりエッチ」のことを 「自家発電」と言ったりしますよね？で、「自家発電」のときには利き腕をメインに使うのが普通ではないかと思います。自家発電は[右手]と覚えておくとよいでしょう。左利きの人の場合はどうするんだ？…って、そこまでは面倒見切れません。一般的な話として覚えておいてください。で、右手でも左手でも、どの指がどの項目にあたるのか？…というのは共通しております。親指が[ 力 ]で、中指が[電気]、人差し指が[磁界]です。それぞれ「親の力」「中部電力」「人差し指で痔を直撃」と覚えておくとよいでしょう。

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「ヒステリシス曲線」


ヒステリシスループ 　とにかくまあ、このような図が出てきたら問答無用に「これがヒステリシス曲線なんだ。」と思ってください。場合によっては「ヒステリシスループ」と言ったりしますが、同じことです。で、これは何の曲線なのかというと、磁力の強さを表す曲線だと思っておいてください。えー、磁石に鉄を近づけると、やがて鉄は磁石にくっつくわけでありますが、この時、鉄は磁石のパワーによって洗脳され、自分も磁石になってしまったと考えてください。『おーい！はに丸』の主人公、はに丸くんは怒ると体が磁石になるそうですが（←どんなメカニズムや？）、鉄は怒らなくても磁石になるわけです。で、「洗脳するパワー」がグラフの横軸にあたる「磁界の強さ」、縦軸が「洗脳された程度」（磁束密度）に相当するわけです。ではこれから洗脳のメカニズムについて説明してみましょう。まず最初、磁化されてない鉄は思想的に中立の位置にあります。図でいうと[０]の点ですね。その状態から狭い密室に閉じこめて、何度も何度も「修行するぞ、修行するぞ、修行するぞぉ。」という声を繰り返して聞かせると、鉄は次第に「そういえばちょっぴり修行したいかも？」という気になってくるんですよね。図でいうと赤い点線の経緯をたどって[ａ]の点に達するわけです。ではここで洗脳活動をやめるとどうなるでしょう？「そういえばそれほど修行したいということもないかも？」というふうに、多少は洗脳の度合いは弱まってまいりますが、洗脳パワーが完全にゼロに戻っても、洗脳され具合はゼロには戻らないんですよね。図で言うと[ａ]点から[a']点に至るような曲線を描くわけであります。で、この時の「洗脳され具合（磁気）が残留している程度」（図で言う“Ａ”の値）のことを[残留磁気]というわけです。

　では続いて、反対方向に洗脳してみましょう。どういうことかというと、「修行しないぞ、修行しないぞ、修行しないぞぉ。」という声を繰り返して聞かせるわけですね。すると「まだ少しは修行したいかも？」という気持ちも次第に薄れて、ついにはゼロになっちゃうわけです。図で言うと[ｂ]点になるわけですが、この時の横軸の値（図で言う“Ｂ”の値）が大きいということは、すなわち洗脳を保持する力が強いということになります。そこでこの“Ｂ”の値のことを[保磁力]と言います。磁束密度がゼロということは、すなわちヤル気が皆無ということでありまして、「ヤル気ないから、鼻クソでも [保磁力] 。」と覚えておくといいかも知れません。で、更に「修行しないぞぉ。」という言葉を聞かせ続けると、修行のヤル気のなさは負の頂点に達し（図で言う[ｃ]点）、今度は一転して「修行するぞぉ。」という方向の洗脳を加えると、洗脳され具合は[ｄ]点を通って[ａ]点に至るという、閉ループを形成するわけですね。で、この曲線のことを[ヒステリシスループ]と呼ぶわけです。

　いやあ、「修行するぞぉ。」とか「修行しないぞぉ。」とか、どうでもいいことをヒステリックなまでに聞かされて、とんだ時間の損失でありましたなぁ。…ということで、このループで囲まれた面積のことを[ヒステリシス損]と言います。あれやこれやとやってるうちに、ついつい熱くなっちゃって、エネルギーが熱に変わって無駄になっちゃうんですよね。で、この曲線のやせ具合、太り具合は物質によって異なるわけでありますが、電気器具や電磁石に使われる鉄心は、磁石になる時は思いっきり磁石になり、足を洗ってフツーの鉄に戻るときにはきっぱりと。そういった性質が求められるわけであります。すなわち、残留磁気は[大きく]、保磁力は[小さく]。でありますな。一方、永久磁石の材料のほうは、磁石になる時は思いっきり磁石になるのはいいとして、足を洗ってきっぱりとフツーの石に戻ってもらっては困るわけでございます。残留磁気は[大きく]、保磁力も[大きく]。ということですね。

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　ということで、いやあ、途中でフォントの色を変えなければならないのがコトのほか面倒でありました。このペースではとても6月の試験に間に合うとは思えませんが、ま、来年を目標に頑張りましょうね。

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