2019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

✓ これが正解ニ60

解説

スイッチを閉じると上側の抵抗が短絡され、a－b間は60 Vです。

この問は、スイッチSの働きを回路図から読み取り、直列の抵抗に電圧が分かれる性質（分圧）で解く電気回路の計算です。

スイッチSを閉じると、電源の上側から中央の分岐点までが導線でつながるので、電源のすぐ右にある上側の50 Ωの抵抗は短絡（電流が抵抗を通らず導線だけを流れること）されて働かなくなります。端子aにつながる右側の50 Ωの抵抗は、a－b端子に何もつながっていないため電流が流れず、電圧も生じません。したがって、a－b端子間の電圧は、中央の縦の50 Ωの抵抗にかかる電圧に等しくなります。

電流の通り道は、電源、縦の50 Ω、下側の50 Ω、電源の1本だけで、合計抵抗は50＋50＝100 Ωです。電流は120÷100＝1.2 A、縦の50 Ωにかかる電圧は50×1.2＝60 V となります。

スイッチを開いたままなら合計150 Ωで電圧は40 Vです。スイッチが何を短絡するかを先に見ると迷いません。

ほかの選択肢の解説

• イ30：30 Vは、スイッチを閉じた状態からも開いた状態からも出てこない値です。閉じると電流の通り道に入る50 Ωは縦と下側の2個だけで、120 Vを半分ずつ分け合い、縦の50 Ωには60 Vがかかります。
• ロ40：40 Vは、スイッチを開いたままのときの値です。上側の抵抗も通り道に入って合計150 Ωとなり、120×50/150＝40 V になります。閉じた状態では上側が短絡されるため、40 Vにはなりません。
• ハ50：50 Vになる式は、この回路の120 Vと50 Ωの並びからは組み立てられません。閉じた状態の電流は1.2 Aで、これに縦の50 Ωをかけた値が答えとなり、50 Vを示す根拠はありません。