令和5年度上期第二種電気工事士学科試験(午後)(電気技術者試験センター)問1
電気に関する基礎理論
合成抵抗に関する問題
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図のような回路で,端子a-b間の合成抵抗[Ω]は。
〔注〕本問題の計算で√2,√3 及び円周率πを使用する場合の数値は次によること。√2=1.41,√3=1.73,π=3.14
なお,選択肢が数値の場合は最も近い値を選びなさい。

- イ1.1
- ロ2.5
- ハ6
- ニ15
答えと解説
✓ これが正解ロ2.5
解説
並列の1 Ωと1.5 Ωが直列で、合成抵抗は2.5 Ωです。
並列につながった同じ値の抵抗は、1本の値を本数で割ると合成できます。直列の抵抗は、そのまま足します。この図は、並列の塊が2つ、直列につながった形です。
まずa側の3 Ωが3本並列の部分は、3÷3=1 Ω です。次に、b側の3 Ωが2本並列の部分は、3÷2=1.5 Ω です。この2つの塊が中央の縦の線でつながっているので、合成抵抗は1+1.5=2.5 Ω となります。
数値の肢で2.5 Ωと書かれているのは1つだけで、これが正解です。ほかの値は、本数の数え違いや、並列と直列の取り違えで出てきます。検算として、逆数で計算しても、1/(1/3+1/3+1/3)=1 Ω、1/(1/3+1/3)=1.5 Ω となり、同じ結果になります。覚え方は、同じ抵抗の並列は本数で割る、塊どうしは足す、です。
ほかの選択肢の解説
- イ1.1:1.1 Ωは、図の条件からは導けません。並列の塊が1 Ωと1.5 Ωで、どちらも1.1より大きく、それを直列に足した全体が1.1 Ωまで小さくなることはないからです。
- ハ6:6 Ωは、3 Ωの抵抗を2本だけ直列に足した値です。図には並列の部分があり、並列にすると1本分より小さくなるので、6 Ωまで大きくなることはありません。
- ニ15:15 Ωは、3 Ωの抵抗5本を全部直列に足した値です。この図は3本と2本が並列になっているため、全部を足すのは誤りで、全体はずっと小さな値になります。
出典:令和5年度上期第二種電気工事士学科試験(午後) 問1(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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