正答3
解説
正解は3です。
家庭用コンセントの「100 V」は実効値で表した電圧です。
正弦波交流では、瞬時値の最大値(波の頂点の値)は実効値の√2倍になります。
【計算】
最大値=実効値×√2
最大値=100×1.414
最大値≒141 V
【選択肢別解説】
1:× 100 Vは実効値そのものです。
瞬時値の最大値はこれより大きくなります。
2:× 120 Vは計算結果と一致しません。
正しくは約141 Vです。
3:○ 140 Vが最も近い値です。
100 Vに√2(約1.41)を掛けると約141 Vになります。
4:× 170 Vは計算結果と一致しません。
実効値120 Vの交流なら最大値が約170 Vになります。
5:× 200 Vは実効値100 Vの2倍にあたる値で、最大値の約141 Vとは一致しません。
プラスとマイナスの頂点の差(ピーク・ツー・ピーク値)は約283 Vなので、それとも一致しません。
【ポイント】
正弦波では「最大値=実効値×√2」、「実効値=最大値÷√2」です。
電圧計で通常表示されるのは実効値です。