平成26年度下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
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- イ1
- ロ2
- ハ4
- ニ8
答えと解説
✓ これが正解ハ4
解説
合成抵抗は4Ωで、電流は16V÷4Ω=4Aです。
直流回路の電流は、電源電圧を回路全体の合成抵抗(電気抵抗の合計)で割って求めます(オームの法則)。合成抵抗は、並列と直列を右端から順にまとめます。
一番右の2つの4Ωは、同じ接続点と下の線の間に並んでいるので並列で、4×4÷(4+4)=2Ω になります。これに直列の2Ωを足して 4Ω です。この4Ωは、手前の接続点にある4Ωと並列なので、4×4÷(4+4)=2Ω になります。最後に電源側の2Ωが直列に入るので、合成抵抗は 2+2=4Ω です。電流は 16÷4=4 A になります。
図が複雑でも、末端から 並列、直列、並列、直列 の順にたたんでいくのが手順です。同じ値の抵抗を並列にすると、合成抵抗はその半分になります。覚え方は、同じ値の抵抗2つの並列は半分になる、です。
ほかの選択肢の解説
- イ1:1 A は、16 V を 16Ω で割った値です。16Ω は5本の抵抗を全部直列につないだとみなしたときの合計で、図には並列の部分があるので合成抵抗はそれより小さくなります。
- ロ2:2 A は、合成抵抗を 8Ω とみなしたときの値です。実際には並列の部分で抵抗がまとまり、合成抵抗は 4Ω まで下がるので、電流は 2 A より大きくなります。
- ニ8:8 A は、合成抵抗を 2Ω とみなしたときの値です。電源側の 2Ω だけでも直列に残るので、合成抵抗は 2Ω を上回り、電流は 8 A に届きません。
出典:平成26年度下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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