電験三種 R5年度上期 理論 問12 問題と解説

　問 題　　　　　

図のように、異なる2種類の金属A、Bで一つの閉回路を作り、その二つの接合点を異なる温度に保てば、(　ア　)。この現象を(　イ　)効果という。

上記の記述中の空白箇所(ア)及び(イ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

• 　　　(ア)　　　　　　　　(イ)

1. 電流が流れる　　　　　　ホール
2. 抵抗が変化する　　　　　ホール
3. 金属の長さが変化する　　ゼーベック
4. 電位差が生じる　　　　　ペルチエ
5. 起電力が生じる　　　　　ゼーベック

 

 

 

 

 

　解 説　　　　

(　イ　)の選択肢にある「ホール」、「ゼーベック」、「ペルチエ」の3つの用語について確認しておきます。それぞれの効果は以下の通りです。特にゼーベック効果とペルチエ効果は対照的な関係があるので、関連付けて覚えておきたい知識です。

• ホール効果：電流に対して垂直方向に磁場が掛かったとき、電流とも磁場とも直角の向きに起電力が生じるという現象。
• ゼーベック効果：熱電対の二つの接合点に温度差を与えると、起電力が発生するという現象。熱を電気に変換します。
• ペルチェ効果：異なる二つ金属の接合点に電圧を掛けて電流を流すと、熱を放出または吸収するという現象。電気を熱に変換します。

本問の場合は金属A、Bの接合点に温度差を与えているので、以上のことから本問はゼーベック効果の話であると判断できます。

よって、ゼーベック効果で生じるのは起電力であるため、(　ア　)には「起電力が生じる」が、(　イ　)には「ゼーベック」が入ることがわかります。

そのため、正解は(5)となります。