図のような回路について、AC間に100Vの電圧をかけたときの電流I(A)、電圧E(V)、抵抗R(Ω)の値に関する記述とし…

原動機及び電気に関する知識 第23問

図のような回路について、AC間に100Vの電圧をかけたときの電流I(A)、電圧E(V)、抵抗R(Ω)の値に関する記述として、適切でないものは(1)~(5)のうちどれか。

揚貨装置運転士 2024年上半期(2024年10月公表) 第23問の図
正答 (3)
正答は (3)。これが適切でありません。 BC間の合成抵抗は8Ωです。6Ωではありません。 【回路の読み方】 AB間  12Ωが一つ(直列) BC間  12Ωと24Ωが並列 【並列部分の合成抵抗】 1 ÷(1/12 + 1/24) = 1 ÷(2/24 + 1/24)  = 1 ÷(3/24) = 8Ω かけて足すやり方でも出せます。 (12 × 24) ÷(12 + 24) = 288 ÷ 36 = 8Ω 【全体の抵抗と電流】 全体の抵抗  12 + 8 = 20Ω
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全体の電流  100 ÷ 20 = 5A 【ほかの選択肢】 (1) AB間の電圧  5 × 12 = 60V     適切 (2) BC間の電圧  5 × 8 = 40V     適切 (4) B点の電流   5A            適切 (5) C点の電流   5A            適切 【B点とC点の電流が同じわけ】 どちらも並列部分に分かれる前と、合流した後 並列の枝の中では電流が分かれますが、その前後では全体の電流がそのまま流れます。 【並列での電流の分かれ方】 12Ω側  40 ÷ 12 = 約3.3A 24Ω側  40 ÷ 24 = 約1.7A 合わせて5Aになり、つじつまが合います。抵抗の小さいほうに多く流れるのが並列の決まりです。 【電圧の合計】 60V + 40V = 100V 直列につながった部分の電圧を足すと、電源の電圧になります。この点検をすると、計算違いに気づけます。

出典:揚貨装置運転士 2024年上半期実施分(2024年10月掲載/公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題)出典元ページ

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