第二種電気工事士の学科で出る直流・交流の基礎：試験で押さえるポイント
はじめに
「現場で直流も交流も扱っているのに、学科の問題になると急に解けない」——この感覚は現場出身者に多いです。原因のほとんどは、現場の感覚と試験の言い方がズレていることにあります。
この記事では、学科試験で問われる直流・交流の基礎を、試験に出る範囲に絞って整理します。深い理論より「何を聞かれているかわかる」状態を目標にしています。
直流（DC）で押さえること
直流は電圧・電流の向きが一定の電気です。現場では制御回路の24VDCや、バッテリー電源がなじみ深いと思います。
学科で問われやすいのは以下の3点です。
オームの法則
V = I × R（電圧 = 電流 × 抵抗）の関係式です。試験では「抵抗を求めろ」「電流を求めろ」と変形して出題されます。式を変形する練習だけしておけば対応できます。
直列・並列の合成抵抗
複数の抵抗がどうつながっているかで、合成抵抗の計算方法が変わります。直列は単純な足し算、並列は逆数の和を取ります。計算の仕組みと現場での感覚を結びつけた解説は、こちらの記事が参考になります。
電力・電力量
P = V × I（電力 = 電圧 × 電流）と、その延長にある電力量（W・h）の概念です。試験では「この回路の消費電力は何Wか」という形で出ます。
交流（AC）で押さえること
交流は電圧・電流の向きが周期的に変化する電気です。一般の電灯線（100V・200V）がそれにあたります。直流より試験での出題パターンが多いです。
周波数・周期
日本では東日本が50Hz、西日本が60Hzです。試験では「周波数と周期の関係」（T = 1/f）や、どちらの地域かで周波数が変わる点が問われることがあります。
実効値・最大値
交流は瞬間ごとに電圧が変化するため、「有効な大きさ」を表す実効値と、波形の頂点である最大値があります。家庭用100Vは実効値です。最大値は実効値の√2倍という関係が試験に出ます。
インピーダンス（抵抗・コイル・コンデンサ）
交流回路では、コイル（インダクタンス）やコンデンサも「抵抗に相当する働き」をします。これをインピーダンスと呼び、直流の抵抗とは計算方法が異なります。学科の範囲では「コイルは周波数が高いほど電流を流しにくい、コンデンサは逆」という方向性を押さえておくだけでも多くの問題に対応できます。
力率
交流回路では電圧と電流の位相がずれることがあり、その影響を表すのが力率（cosθ）です。有効電力・皮相電力・無効電力の関係と合わせて出題されます。「力率1に近いほど効率がよい」という方向感覚を持っておくと問題の意味をつかみやすいです。
現場経験者がつまずきやすいポイント
現場で直流・交流を扱っている人がつまずきやすいのは、用語の表記揺れです。
- 現場で「DC24V」と呼ぶものが、試験では「直流24V」と書かれる
- 「単相200V」「三相200V」の区別が、配線方式の問題と絡んで出てくる
- 「インピーダンス」を現場では意識しないが、試験では計算問題として出る
過去問を解くときに「この問題は直流の話か交流の話か」を最初に判断する習慣をつけると、混乱が減ります。
まとめ
- 直流はオームの法則・合成抵抗・電力の3点が核
- 交流は実効値と最大値・インピーダンスの方向感・力率を押さえる
- 現場用語と試験用語のズレを意識して、過去問で言い回しに慣れることが近道
学科全体の出題範囲と試験の構成については、こちらを参照してください。