今回は平成20年度 理論科目 A問題14を解説します。最大目盛100mA・階級1.0級(JIS)の単一レンジ電流計で40mAを測定するとき、許される誤差の最大値を求める問題です。
指示計器の「階級(級別)」は、最大目盛(定格値)に対する許容誤差の百分率を表します。誤差は測定値ではなく最大目盛を基準に計算されるのがポイントです。
出題のポイント

平成20年度 理論科目 A問題14:問題文と選択肢
まずは、実際の試験問題を確認してみましょう。

電験3種 理論科目 【電気及び電子計測】 平成20年度 A問題14
最大目盛100mA、階級1.0級(JIS)の単一レンジの電流計がある。この電流計で40mAを測定するとき、許される誤差の最大値を求める。
最大目盛100mA・階級1.0級の電流計で40mAを測定するとき、許される誤差の最大値[mA]として、最も近いものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
(1)0.2 (2)0.4 (3)1.0 (4)2.0 (5)4.0 mA
ポイント解説:許容誤差=階級×最大目盛÷100(測定値ではない)
指示計器の階級(級別)は、最大目盛(定格値)に対する許容誤差を百分率で表したもの。1.0級なら「最大目盛の±1.0%まで誤差が許される」という意味。許容誤差=(階級/100)×最大目盛=(1.0/100)×100mA=1.0mA。
ここで重要なのは、誤差の基準が測定値40mAではなく最大目盛100mAだということ。したがって40mAを測定する場合でも許容誤差は1.0mAで変わらない。測定値が小さいほど、測定値に対する相対誤差の割合は大きくなる(40mAに対して1.0mAは2.5%)。よって答えは(3)。
問題の解説
STEP1 階級の意味
階級(1.0級)=最大目盛に対する許容誤差の百分率(±1.0%)。
STEP2 許容誤差の計算
許容誤差=(1.0/100)×100mA=1.0mA。
STEP3 測定値に依存しない
基準は最大目盛。40mA測定でも許容誤差は1.0mA。(3)。
答え:(3)
💡 覚え方
指示計器の階級(級別)=最大目盛(定格)に対する許容誤差の百分率。許容誤差=階級×最大目盛÷100。測定値ではなく最大目盛が基準なので、目盛に対し小さな値を測るほど相対誤差は大きい。
⚠️ よくある間違い
許容誤差の基準は測定値40mAではなく最大目盛100mA。40mAを測っても許容誤差は1.0mA(0.4mAではない)。精度良く測るには測定値が最大目盛に近いレンジを選ぶ。
まとめ
| 階級1.0級 | 最大目盛の±1.0% |
| 許容誤差 | (1.0/100)×100mA=1.0mA |
| 基準 | 最大目盛(測定値ではない) |
| 答え | (3) 1.0mA |
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