平成30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1

✓ これが正解ハ50

解説

スイッチを閉じると並列部が短絡され、a-b間は50 Vです。

直流回路の電圧は、オームの法則と、直列・並列の合成抵抗で求めます。端子aの先は何もつながっていない（開放）ので、a側の30 Ωの抵抗には電流が流れず、電圧降下も起きません。つまりa-b間の電圧は、b側の線につながった縦の30 Ωの抵抗の両端の電圧と同じになります。

スイッチSを閉じると、並列になっていた30 Ωの抵抗の両端がスイッチの導線でつながれ、抵抗0の近道ができます（短絡）。電流は近道だけを通るので、電源から見た回路は、電源側の30 Ωと縦の30 Ωの直列だけです。合成抵抗は30＋30＝60 Ω、電流は100÷60＝1.67 A、縦の30 Ωの両端の電圧は1.67×30＝50 Vです。

同じ抵抗2つで電源電圧を分けるので半分の50 Vになる、と見ても確かめられます。スイッチ脇の抵抗は短絡で消え、開放端子の先には電流が流れない、の2点が決め手です。

ほかの選択肢の解説

• イ30：30 Vとするには、縦の30 Ωに1 Aが流れる必要があり、全体の抵抗は100 Ωでなければなりません。実際の合成抵抗は60 Ωなので、この値にはなりません。
• ロ40：40 Vとするには、縦の30 Ωの抵抗に約1.33 Aが流れる必要があり、全体の抵抗は75 Ωでなければなりません。回路の合成抵抗は60 Ωですから合いません。
• ニ60：60 Vとするには、縦の30 Ωに2 Aが流れる必要があり、全体の抵抗は50 Ωになるはずです。実際は電源側にも30 Ωがあって60 Ωなので、成り立ちません。