第二種電気工事士の過去問 令和4年度上期 午後 一般問題 問1
この過去問の解説 (3件)


正解は 3 の 50[V]となります。
まず、抵抗と並列に接続されているスイッチを閉じた(オンにした)場合、電流はすべてスイッチ側に流れ、抵抗側には流れません。これを短絡といいます。計算する際は単なる電線として扱います。
次に端子aの左側についている抵抗ですが、ab間は接続されていないため、無視することができます。これを開放といいます。
したがってこの回路は、「100Vの電圧が直列につながった30Ωの抵抗2個」という回路になりますので、抵抗1個にかかる電圧は100Vの半分の50Vとなります。



正解は「3」の50(V)となります。
スイッチSを閉じると、合成抵抗の公式から。
R=0×30/0+30
=0(Ω)
つまり、スイッチの並列回路の抵抗は0(Ω)となります。
端子aの左側の抵抗30(Ω)には電流が流れていないため、抵抗がないものと考えます。
100(V)の電圧が2つの抵抗に掛かっています。つまり、1つの抵抗に掛かる電圧は50(V)であることが分かります。



正解は3の50[V]となります。
スイッチSが開いている場合、回路には30[Ω]の抵抗が3つ直列接続されている状態になります。
このとき、端子aとbは物理的に接続されていません。
そのため、最も右側にある30[Ω]の抵抗には電流が流れないため、無視しても大丈夫です(開放という)。
オームの法則を思い出してください。
I=V/Rより、電流はより抵抗値の低い方に多く流れようとする性質があります。
スイッチを閉じた場合の抵抗値は、ほぼ0[Ω]です。
よって、スイッチSを閉じた場合、電流は全てスイッチ側に流れます。
そのため、スイッチSと並列接続されている30[Ω]の抵抗には、電流が流れません。
よって、この抵抗も無視することができます(短絡という)。
計算をするうえで考慮しなければならない抵抗は、2つとなりました。
ここで、直列接続の場合、抵抗値が等しい2つの抵抗には起電力(この問題の場合は100[V])の半分の電圧がそれぞれに印加されます。
よって、100÷2=50より、50[V]となります。

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