令和5年度下期第二種電気工事士学科試験（午前）（電気技術者試験センター）問1

✓ これが正解ロ20

解説

電池2個で200 V、電流4 Aから、a−b間は20 Vです。

直流回路の電圧は、オームの法則（電圧＝電流×抵抗）と、電池の電圧の足し引きで求めます。この図では100 V の電池が2個直列につながっているので、抵抗の側には合計200 V が加わります。抵抗は20 Ω と30 Ω の直列で合計50 Ω ですから、流れる電流は200÷50＝4 A です。

次に点の電位を考えます。2つの電池の間のa点（接地された点）を基準の0 V とすると、上の電池の上端は100 V です。この100 V から、20 Ω の抵抗で下がる電圧 4×20＝80 V を引いた点が、2つの抵抗の間のb点で、100−80＝20 V になります。下側から確かめても、下の電池の下端は−100 V で、30 Ω で上がる電圧 4×30＝120 V を足すと−100＋120＝20 V となり、同じ値です。

したがって、a−b間の電圧は20 V です。回路図の問題は、先に電流を求め、基準の点から順に電圧を足し引きする、と決めておくと迷いません。

ほかの選択肢の解説

• イ10：a点が基準で、b点は抵抗の途中の点です。電池側の100 Vから抵抗側の降下80 Vを引いた差が、a−b間の電圧になります。この差は20 Vで、10 Vになる足し引きは図にありません。
• ハ30：30 Vになる電圧の組合せは、この回路の数値からは作れません。4 Aの電流で降下するのは、20 Ωの側が80 V、30 Ωの側が120 Vで、基準点a との差はどちらから見ても20 Vです。
• ニ40：電池を1個分の100 Vだけで計算すると、電流は2 Aになり、20 Ωの側の降下が40 Vになります。しかし図は電池2個の直列で電流は4 Aなので、この値は図の回路に合いません。