電験三種 平成30年度(2018) 理論 問18(b) 過去問解説
（選択問題：問17または問18のどちらか1問を解く）
内部抵抗が $15\,\mathrm{k\Omega}$ の $150\,\mathrm{V}$ 測定端子と内部抵抗が $10\,\mathrm{k\Omega}$ の $100\,\mathrm{V}$ 測定端子をもつ永久磁石可動コイル形直流電圧計がある。この直流電圧計を使用して，図のように，電流 $I$[A]の定電流源で電流を流して抵抗Rの両端の電圧を測定した。
測定Ⅰ：$150\,\mathrm{V}$ の測定端子で測定したところ，直流電圧計の指示値は $101.0\,\mathrm{V}$ であった。
測定Ⅱ：$100\,\mathrm{V}$ の測定端子で測定したところ，直流電圧計の指示値は $99.00\,\mathrm{V}$ であった。
次の(a)及び(b)の問に答えよ。
ただし，測定に用いた機器の指示値に誤差はないものとする。
(b) 電流 $I$ の値[A]として，最も近いものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
- (1) 0.08
- (2) 0.17
- (3) 0.25
- (4) 0.36
- (5) 0.49
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正解は(2)
使う公式
オームの法則 $I = \dfrac{V}{R}$、並列の電流は足し算（V：電圧計の指示値[V]、R：抵抗[Ω]）
解説
【考え方】定電流源の電流 I は、抵抗Rに流れる電流と、電圧計に流れる電流に分かれます。(a)の R を使って足し算します。
■1 数字を整理する
R ≒ 632 Ω（(a)の答え）
測定Ⅰ：指示値 101.0 V、内部抵抗 15 kΩ＝15 000 Ω
■2 測定Ⅰで計算する
$I = \dfrac{101.0}{632} + \dfrac{101.0}{15\,000}$
$\fallingdotseq 0.1598 + 0.0067 \fallingdotseq 0.167\,\mathrm{A}$
■3 測定Ⅱでも確かめる
$I = \dfrac{99.00}{632} + \dfrac{99.00}{10\,000}$
$\fallingdotseq 0.1566 + 0.0099 \fallingdotseq 0.167\,\mathrm{A}$
同じになります。いちばん近いのは 0.17 A です。
答えは(2)ピヨ。
出典：平成30年度（2018） 第三種電気主任技術者試験（電気技術者試験センター）理論 問18(b)