磁気・電磁力5【電験3種 理論】電気・磁気の量と単位記号の組合せで誤りはどれ？磁束はWb！令和7年上期 A問題14 完全解説

今回は令和7年度上期 理論科目 A問題14を解説します。電気及び磁気に関する量とその単位記号の組合せのうち、誤っているものを1つ選ぶ問題です。

ポイントは磁束の単位はWb（ウェーバ）で、T（テスラ）は磁束密度の単位という区別です。選択肢(4)が磁束にTを対応させているため誤りです。

令和7年度上期 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 【電磁気（磁気・電磁力）】 令和7年度上期 A問題14

　電気及び磁気に関する量とその単位記号（これと同じ内容を表す単位記号を含む。）の組み合わせとして、誤っているのは次のうちどれか。

電気及び磁気に関する量とその単位記号（これと同じ内容を表す単位記号を含む）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。

	量	単位記号
(1)	電流	C/s
(2)	磁気抵抗	H-1
(3)	電力量	W·s
(4)	磁束	T
(5)	電界の強さ	V/m

出題のポイント：単位を定義式でほどいて照合する

単位の組合せは定義式に戻すと確実に判定できます。電流はI＝dQ/dtよりC/s、磁気抵抗はℜ＝NI/ΦよりA/Wb＝H⁻¹、電力量はW＝PtよりW·s＝J、電界の強さはE＝ΔV/dよりV/mです。磁束Φの単位はWbであり、T＝Wb/m²は磁束密度Bの単位なので、誤りは(4)です。

ポイント解説：磁束ΦはWb、磁束密度BはT

物理量の記号と単位記号を分けて整理します。磁束Φは面を貫く磁束密度の面積分、$$\Phi=\int_S \boldsymbol{B}\cdot d\boldsymbol{S}$$で表され、単位はWbです。磁束密度Bは単位面積当たりの磁束を表し、単位はT＝Wb/m²です。

したがって、磁束にTを対応させた(4)は誤りです。Tは磁束そのものではなく、磁束密度Bの単位です。

問題の解説：5組を定義式と等価単位で判定する

STEP1　（1）〜（3）を確認する

(1) 電流はI＝dQ/dtよりC/s＝Aで正しい組合せです。(2) 磁気抵抗はℜ＝NI/ΦよりA/Wbで、1 H＝1 Wb/Aの逆数に当たるH^-1なので正しい組合せです。ここで単位記号Hはヘンリーです。(3) 電力量はW＝PtよりW·s＝Jとなり、これも正しい組合せです。

STEP2　（4）が誤りである理由

磁束Φの単位はWb（ウェーバ）です。一方、磁束密度B＝Φ/Sの単位がT（テスラ）で、1 T＝1 Wb/m²です。面積の次元がない磁束にTを直接対応させた(4)は誤りです。

STEP3　（5）を確認する

(5) 電界の強さはE＝ΔV/dよりV/mです。また、電気力F＝qEからN/Cとも表せるため正しい組合せです。以上より、誤っているものは(4)だけです。

答え：(4)（磁束ΦはWb、Tは磁束密度Bの単位）

まとめ

(1) 電流	I＝dQ/dtよりC/s＝A：正しい
(2) 磁気抵抗	ℜ＝NI/ΦよりA/Wb＝H-1：正しい
(3) 電力量	W＝PtよりW·s＝J：正しい
(4) 磁束	正しくはWb。Tは磁束密度の単位：誤り
(5) 電界の強さ	E＝ΔV/dよりV/m：正しい
答え	(4)

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