【第一級陸上無線技士】過去問準拠 予想演習 問098 解説｜思考ルート
磁気回路の計算および鉄心と空隙（エアギャップ）が直列に存在する磁気抵抗の解析に関して、最も適切なものはどれか。
※本問は、過去の出題傾向・頻出論点をAI分析して作成した「過去問準拠の予想演習問題」です。
予想演習 No.098
磁気回路の計算および鉄心と空隙（エアギャップ）が直列に存在する磁気抵抗の解析に関して、最も適切なものはどれか。
選択肢
磁気回路における磁気抵抗は、鉄心の長さに反比例し、断面積および透磁率に比例して大きくなる。
鉄心の一部に空気の隙間（エアギャップ長lg、断面積S）が存在する場合の磁気抵抗は、鉄心の磁気抵抗から空気の磁気抵抗を差し引いた値となる。
磁気回路に空隙が存在する場合、全体の磁気抵抗は鉄心の磁気抵抗と空気の磁気抵抗の和として計算され、空気部分の磁気抵抗は空気の透磁率と空隙の断面積に反比例し空隙長に比例する。
鉄心の比透磁率が非常に大きい場合、全体の磁気抵抗の大きさは鉄心の材質にかかわらず常にゼロとみなすことができる。
正解と解説（思考ルート）
【正解】 選択肢 3
■【設問の意図と背景】
磁気回路のオームの法則および直列磁気抵抗の合成方法について、公式の構造と物理的妥当性を問う。
■【正解の根拠とメカニズム】
磁気抵抗Rmは l / (μ * S) で表され、直列に接続された磁気回路では各部分の磁気抵抗の和となる。空隙が存在する場合、空気の透磁率μ_0を用いて lg / (μ_0 * S) の磁気抵抗が直列に加算されるため、選択肢3の記述が正確である。
■【各選択肢の徹底検証】
・選択肢1：断面積や透磁率が「比例」ではなく「反比例」とする部分があるため不適切。
・選択肢2：空隙の磁気抵抗を「差し引く」としている点が誤り。
・選択肢3：直列合成および空気部分の磁気抵抗の公式表現として完全に正しい。
・選択肢4：比透磁率が高くても鉄心長や空隙が存在するため磁気抵抗がゼロになることはないため不適切。
■【本番での即断ポイント】
電気抵抗の直列接続と同様に、磁気回路でも異なる媒体（鉄心と空気）が直列にあればそれぞれの磁気抵抗を「足し合わせる」という原則を確認する。
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