スマート駄目リーマンの忘備録

旅行記、キャリア論、世相分析など思ったことを書き連ねます

無効電力とは何か?!

無効電力

 コンデンサーやコイルが回路に接続している時に発生する電力で、実際に消費されない電力という説明が一般的になされていますが、消費しない電力とは一体何のことだかさっぱり分からない人もいるでしょう。

 これについては一周期分の電力の計算を行うことで、納得出来ると思います。

電力の計算

通常の抵抗の場合

電圧と電流の振幅を簡単のためにいずれも1とします。

電圧 V=sinθ 

電流 I=sinθ

電力 P=VI=sinθ×sinθ=sin2θ=1/2(1-cos2θ)

0からπまでの積分値はπ/2

 

コンデンサーの場合

電圧と電流の振幅を簡単のためにいずれも1とします。

電圧 V=sinθ 

電流 I=sin(θ+π/2)=cosθ コンデンサーの電流は電圧に対して位相がπ/2進みます)

電力 P=VI= sinθ×cosθ= sinθcosθ=1/2×sin2θ

0からπまでの積分値は0

 

まとめ

有効電力

電圧と電流の位相が合致している部分の電力の積分値で、積分値は0にはなりません。

無効電力

無効電力とは電圧と電流の位相がπ/2ずれていて、一周期分の電力の積分値が0になります。

 

 

 

 

アラゴーの円盤は何故回転するのか?

誘導電動機の基本原理

 誘導電動機の動作原理の説明に必ずと言って良いほど用いられるアラゴーの円盤。(金属板の上で磁石を動かすと、それに追従して金属板も動く原理。)

 参考書などを開いても、こうなりますとサラッと書いているだけで、どうしてそうなるのかについての説明が十分では無い印象である。

 今回はアラゴの円盤についての詳細なメカニズムについて説明する。

ja.wikipedia.org

一般的な物理現象

一般的に物理現象は今の状態をなるべく維持するような力が働く。

 

摩擦力

→物体を現在の位置から動かそうとすると、それを拒むように動かす方向と逆向きに摩擦力が発生する。

 

誘導起電力

→磁界を変化させようとすると、それを妨げる磁界を発生するように電流が発生する。

 

アラゴの円盤で起きている現象

f:id:yasuyankun:20211115133137p:plain


磁石から生じている磁界が移動するので、金属板上で磁界の移動を妨げる向きに誘導電流が発生する。

①の場所

 下向きの磁界が、磁石の移動に伴って消失していくので、その磁界をキープするための誘導電流が発生する。

 

②の場所

 下向きの磁界が、磁石の移動に伴って増加していくので、その磁界の増加を妨げる逆向きの磁界を発生させるための誘導電流が生じる。

f:id:yasuyankun:20211115134703p:plain

電流と磁界の向きの関係は右ネジの法則を参照。

hegtel.com

 

f:id:yasuyankun:20211124200406p:plain

レミング左手の法則

 これより磁石から生じる黄色の磁界と赤い合成電流が、フレミング左手の法則に基づき、円盤を回転させる方向に力が作用する。

www.kepco.co.jp

 

 

 

高学歴or高知能 and コミュ障 and 働きたくない君へ 電気編

大学の電気工学科に進学

前回はソフト編を紹介したが、今回は電気編を紹介しようと思う。電気といっても弱電(PC、スマホ、電子家電系)、強電(100V単位以上の高電圧を扱う)、電子情報通信(無線、ネットワーク系)などあるが、今回は強電について紹介する。

 もし強電に進む意思が固まっているならば、大学は何処でもよいので現役時にサクッと合格できる電気工学科に入学しよう。

第二種電気工事士

大学の初学年で交流理論の基礎を完璧にアスターする。(交流ベクトル図、電気数学)。

出来れば大学二年で第二種電気工事士の資格を取得してしまおう。第二種電気工事士の資格は工業高校の電気科で取得する資格だが、この資格を取得すると夏の冷房設置のアルバイトで月100万円を稼ぐことも可能になる。そこまで頑張らなくても、オフィスビルの管理のバイトとかに潜りこめれば、時給も良く、スキルも身につく。

同じアルバイトでも資格による参入障壁があると比較的高時給になるので、なるべく早く資格を取得してしまおう。危険物乙四を取得して、春休み、夏休みにガソリンスタンドの常駐夜勤をするのも良い。飲食店やコンビニでダラダラ時間を切り売りするのはもったいない。電気、設備系は資格が多いので、簡単な資格で良いのでなるべくその資格を生かしたバイトをしよう。

第三種電気主任技術者

 大学初年度で交流理論の基礎を習得し、第二種電気工事士の資格を取得した後は第三種電気主任技術者の勉強を開始しよう。大学二年の秋から大学三年と四年で真剣に勉強すれば四年時には合格できるはずだ。もし第三種電気主任技術者試験に在学中に合格出来れば、就職時にも絶好のアピールとなる。科目は理論、電力、機械、法規があり、三年以内の科目合格制度となっている。大学三年時で少なくとも理論は一発合格できるはずだ。それと並行して英語の勉強もして、少なくても英検二級は取得しておこう。(巷ではTOEIC推しが多いが、日常の読解とヒアリングに偏った試験なので、私はお勧めしない。英検準一級を取得した後はIELTSの7.0を目標にすることをお勧めする。)電気主任技術者という資格は強力な資格で、事業用電気工作物では電気主任技術者を必ず一人選任しなくてはならなないと電気事業法で決められている。第三種のもう1ランク上の第二種電気主任技術者の試験に合格出来れば、どんな学歴だろうと食いっぱぐれは無いだろう。

 

電気主任技術者は貴重な存在

 特に再生可能エネルギーがもてはやされるようになり、小規模太陽光発電風力発電電気主任技術者が圧倒的にこれから不足する。

2030年、電気主任技術者が2000人不足する深刻度 | 日経クロステック(xTECH) (nikkei.com) このような社会的要請が強く、不足している人材になることがサラリーマン脱出の近道である。

 

進路

 大学四年時では、旧帝国大学同等以上の学歴ならば大学院進学を検討しても良いだろう。特に電動モーター、発電機の専門性を深めるならば進むべきだ。電機の勉強をして、そこまで学究心が駆り立てられなければ、就職してしまって良い。(旧帝以上だと周囲の友人は大学院に進学するかもしないが、お構いなし。下記のコースで就職しよう。大学院を卒業しても基本は同じ。大学院在学中に第二種電気主任技術者の資格を取得)

 宮帝未満であれば、設備管理の仕事が出来る職場に的を絞って就活しよう。食品会社、ビル管理会社(大手電鉄系、不動産系)、大規模生産設備を有するメーカー、素材メーカー、製薬会社などの設備管理職を目指そう。

 

資格を確実にGETし、貯金と投資を!!

  無事に就職出来たら、第三種電気主任技術者の資格を25歳までには取得しよう。(可能であれば30歳までに第二種電気主任技術者の資格取得してしまおう。)とりあえず、入社後の三年は必死に仕事を習得しよう。そして、毎年100万円貯金して、30万円の少額で株式投資の勉強をしよう。(投資関連については前回のソフト編を参照してね。)

 

転職サイトに登録し、緩い職場を探す

 ここまでストレートにくれば社会人デビュー三年後でも、まだ25歳か26歳そこらだ。その時に試しに転職サイトに登録してみよう。一カ月もすれば驚くほど沢山のオファーがあることにきっとびっくりする筈だ。そう、君は転職市場の中で希少性の高い人材になれたのだよ。そうした求人の中で、太陽光発電の巡回型の設備管理員や拘束が緩そうなオフィスビル、公共設備の管理員の面接を受けてみよう。病院や商業施設の管理は忙しいので避けよう。緩さで言えば70歳以上のシニアが、週に三回くらいで仕事しているような職場がお勧め。君も我儘を言って、週休三日、四日を目指そう。

面接で気に入ったところが見つかれば、転職してしまっても良いだろうし、今の会社の拘束が緩くて居心地が良ければそのまま残るのもアリだ。

仕事は手っ取り早く片付けて株式市場の研究をしよう。とにかく会社の格や世間体にとらわれず、拘束が緩く、仕事さえしてれば何も言われない職場を見つけよう。(それが新卒で入社した会社ならばラッキーだ)夜勤明けの平日休みならば、自宅で思う存分株式取引が可能だ。株式取引に失敗しても君には設備管理の仕事がある。

 

どこででも働ける力

 強電の設備管理の求人は日本全国どこにでもあり、給与を選ばなければ働ける場所は無数にある。海外でも電気は使用するので、同じような求人は無数にある。この君の能力が日本全国、世界各国のどこでも通用するというのが肝なのだ。スキルの汎用性があることは圧倒的な武器になる。今の職場が嫌ならば、いくらでも転職できる。この状態を人生の早い段階で作っておくことだ。

株式取引に成功したら、会社を辞めて自由に生きてもいいし、人と最低限のコミュニケーションをするために軽いバイトをしてもいい。自由な時に温泉にだって行ける。

 

親や教師の大人の洗脳に騙されるな

 親や学校の教師に煽られて、頑張って東大に行く労力、能力を電気主任技術者の勉強に割り当てて、東大よりも絶対的な安定を手に入れよう。正直この世の中に官僚の事務次官以外で東大卒でなきゃ出来ない仕事など存在しない。しかし、電気主任技術者にしか出来ない仕事は沢山ある。頭の良い進学校の奴ら、旧帝、早慶の奴らが、一流企業でがむしゃらに頑張っている隙を突くんだ。電気主任技術者の資格を取得し、実務経験をきちんと積めば30歳時点の人生の安定性、選択肢の広さは東大卒の平凡なサラリーマンよりも圧倒的に上だ。それに1日8時間労働、週40時間労働というのは上限の努力目標で合って、最低そこまで働かないと駄目だというわけではない。別に週に三日勤務でも良いじゃないか。

 

英語の勉強も!!

ただし、電気の勉強と並行して英語の勉強をきちんとしておくべきだ、これから日本は間違いなく沈む。この時に海外に移住することになるかもしれない。その時に最低限の英語力は必要だ。

折を見て機械系も書きたいと思う。是非、資本主義社会からの脱出を夢見て頑張ってもらいたい。

yasuyan.net

yasuyan.net

 

 

 

第三種電気主任技術者勉強法 1年目標

 ・理論で詰まる場合や大学で電磁気を学んでいない人

 「電験三種超入門(理論編)」で、交流理論などをおさらいする。

(二~三か月)

 

 

 ・電力、機械、法規

電験三種超入門(電力・機械・法規編)」で、理論的バックグランドをきっちりと理解する。(四~五カ月)

 

 

・基礎演習

その後は「電験三種超速マスター」で、重要ポイントを押さえて本の例題を解いていく。

・過去問演習

最後の四カ月で過去問(電験三種超入門の著者の過去問がお勧め→電験三種超過去問)をひたすら解く。解説が理解できない場合は随時、電験三種超入門(電力・機械・法規編)に戻る。

 

 

 

・機械科目の深い理解

 機械科目が鬼門なので、さらに深く理解した場合には「モーター技術のすべてがわかる本」などはイラストが豊富なのでお勧め。

・裏技

機械科目については裏技があるので、どうしても合格点を超えたい人はこちらを参考にして下さい。 

https://note.com/tripfriends/n/n00a775db8047