平成26年度上期第二種電気工事士筆記試験(電気技術者試験センター)問2
電気に関する基礎理論
合成抵抗に関する問題
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- イ1
- ロ2
- ハ3
- ニ4
答えと解説
✓ これが正解ロ2
解説
並列2Ω+2Ω→1Ω、3Ω+6Ω→2Ωを直列にして6Ωと並列で2Ωです。
合成抵抗は、並列部分と直列部分に分けて順に畳んで求めます。並列の2つの抵抗は 積÷和 で1つにまとめられます。
図の左側では、2〔Ω〕の抵抗2つが同じ2点の間に並んでいるので、2×2÷(2+2)=1〔Ω〕です。右側では3〔Ω〕と6〔Ω〕が並列なので、3×6÷(3+6)=2〔Ω〕です。この2か所は導線だけでつながっているので直列で、1+2=3〔Ω〕になります。
さらに、a側の分かれ目から右端の点へ回っている一番上の6〔Ω〕は、この3〔Ω〕の回路全体と両端が同じなので並列です。6×3÷(6+3)=2〔Ω〕となり、a-b間の合成抵抗は2〔Ω〕です。検算は、並列の合成を 1÷(1/6+1/3)=1÷0.5=2 と逆数でも確かめます。
覚え方は、図の端から中へ向かって、同じ2点につながる抵抗から先にまとめることです。
ほかの選択肢の解説
- イ1:1〔Ω〕は左側の2〔Ω〕2つの並列部分だけの値です。右側の並列部分や、上を回る6〔Ω〕を数えておらず、a-b間全体の合成抵抗にはなっていません。
- ハ3:3〔Ω〕は、左右の並列部分を直列にした途中の値と一致します。しかし上の6〔Ω〕が並列に加わるので、合成抵抗はこれより小さくなり、3〔Ω〕にはなりません。
- ニ4:4〔Ω〕は、図の抵抗の並列・直列のどの畳み方をしても出てきません。並列にした合成は元の抵抗のどれより小さくなる点からも、大きすぎる値だと分かります。
出典:平成26年度上期第二種電気工事士筆記試験 問2(電気技術者試験センター)。1問ずつ解ける形に加工しています(図・写真を問題冊子から切り出して画像で掲載・配線図の前書きを各問に複写・分数を1行に書き直し)。解説は当サイト独自のもので、電気技術者試験センターとは関係ありません。
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