第二種電気工事士の過去問 令和4年度下期 午前 一般問題 問1
この過去問の解説 (3件)
今回の問題は、直流回路にいくつかの抵抗があって、回路に流れる電流を求める問題です。
右端の4Ωと隣の4Ωは並列になっていますので、合成抵抗は、
(4×4)/(4+4)=2 [Ω]
です。この2Ωと上真中の2Ωは直列で、足し合わせて4Ωとなります。
この4Ωと左端の4Ωとは並列ですから、合成抵抗は、上の計算と同じで、
2Ωとなります。
この2Ωと左端2Ωは直列になっていますから、直流回路の全抵抗の合成抵抗値は、4Ωとなります。
したがって、回路を流れる電流は、オームの法則から、
I=16 [V]/4 [Ω]=4 [A]
となります。
×
誤りです。
×
誤りです。
○
正解です。
×
誤りです。
今回の問題は、キルヒホッフの法則を用いて電流値を出す方法もあります。
しかし、抵抗の合成ということの方が、分かり易く解けますし、手間もかかりません。ただし、抵抗の数が増えると、ミスが起きやすくなります。合成抵抗の計算は、基本ですから、ゆっくり計算すれば、確実に解ける問題です。
今回の問題は、はしご回路になります。
電源から一番遠いところから考えると計算しやすいです。
誤りです。
誤りです。
電源から遠いところから考えるので、4Ωの抵抗の2本の並列です。
つまり、2Ωになります。
次に、2Ωと2Ωの直列なので、4Ωとなります。
また、4Ωの抵抗の2本の並列なので2Ωです。
最後に、2Ωと2Ωの直列なので、4Ωとなります。
この回路の、合成抵抗は4Ωとなります。
流れる電流I=16V/4Ω=4A
誤りです。
この問題では電圧Vが与えられており、回路内にいくつかの抵抗があります。
この回路全体の抵抗Rを求めた上で、オームの法則を用いて電流の値を明らかにする事が回答の基本的な流れとなります。
~参考~
電圧(V)=電流(I)×抵抗(R)
誤りです。
誤りです。
まず、一番右奥の抵抗とその隣(縦の抵抗で真ん中のもの)の合成抵抗を求めます。
この二つの抵抗は並列なので、二つの抵抗の和文の積で合成抵抗を求める事が出来ます。
(4×4)Ω/(4+4)Ω=2Ωと計算できます。
※この時、それ以外の抵抗について合成抵抗を計算しようとすると最終的に正しい計算結果が得られなくなります。
例えば、縦向きの抵抗の中でも左奥のものと真ん中のものを合成抵抗を計算してしまった場合、縦向きになっている真ん中の抵抗は右奥の縦向きになっている抵抗とも並立になっているため正しく合成抵抗が計算できなくなってしまいます。
次に、横向きになっている抵抗の中で右側の抵抗と前の手順で計算した抵抗を合成します。
この二つの抵抗は直列なので、二つの抵抗値の和が合成抵抗となります。
2Ω+2Ω=4Ωと計算できます。
その後、縦向きの左奥の抵抗と前の手順で計算した抵抗を合成します。
この二つの抵抗は並列なので二つの抵抗の和文の積で合成抵抗を求める事が出来ます。
(4×4)Ω/(4+4)Ω=2Ωと計算できます。
最後に横向きの抵抗で左側のものと先ほど計算した合成抵抗を計算します。この二つの抵抗は直列なので、二つの抵抗値の和が合成抵抗となります。
2Ω+2Ω=4Ω
これが回路全体の抵抗となります。
オームの法則より
16=電流(I)×4
電流(I)=4
と計算でき、これが正しい選択肢と分かります。
誤りです。
・オームの法則
・合成抵抗の求め方
・複数の抵抗が直列にあるか、並列にあるかを見極める力
がポイントとなってきます。ひとつひとつ計算をしながら問題を解いていきましょう。
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