令和6年度下期第二種電気工事士学科試験(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
- ロ2
- ハ3
- ニ4
答えと解説
✓ これが正解ロ2
解説
合成抵抗は2 Ω。2個の並列は積÷和、直列は足し算。
端子a-b間の合成抵抗は、並列と直列の合成を内側から順に求めます。基本は、並列は逆数の和(2個なら積÷和)、直列は足し算、の2つです。
回路は、上の6 Ωの抵抗と、下の経路が並列になっています。下の経路には、2 Ωと2 Ωの並列部分と、3 Ωと6 Ωの並列部分が直列に入っています。2 Ωと2 Ωの並列は2×2÷(2+2)=1 Ω、3 Ωと6 Ωの並列は3×6÷(3+6)=18÷9=2 Ω です。この2つが直列なので、下の経路は1+2=3 Ω になります。次に、この3 Ωと上の6 Ωが並列なので、3×6÷(3+6)=18÷9=2 Ω となります。
検算として逆数でも確かめます。1/3+1/6=2/6+1/6=3/6=1/2 なので、合成抵抗は2 Ωです。並列にした全体は、3 Ωの経路より小さくなるはずなので、3 Ω以上の値は選べません。 覚え方は、並列は積÷和、直列は足し算、内側から外へ順に、です。
ほかの選択肢の解説
- イ1:1 Ωは、2 Ωと2 Ωの並列部分だけの値です。続く3 Ωと6 Ωの並列部分(2 Ω)を直列に足す手順と、上の6 Ωとの並列にする手順が、どちらも抜けています。
- ハ3:3 Ωは、上の6 Ωと並列にする前の、下の経路だけの合計(1+2)です。実際は上の6 Ωが並列に加わるので、全体は3 Ωより小さい値になります。
- ニ4:4 Ωは、下の経路の3 Ωよりも大きい値です。並列につながる経路があれば、全体はどの枝よりも小さくなるため、4 Ωまで大きくなることはありません。
出典:令和6年度下期第二種電気工事士学科試験 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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