電験三種 平成28年度(2016) 理論 問16(a) 過去問解説

問16(a) 《電気計測(誤差)》
図のような回路において,抵抗Rの値[Ω]を電圧降下法によって測定した。この測定で得られた値は,電流計$I = 1.600\,\mathrm{A}$,電圧計$V = 50.00\,\mathrm{V}$であった。次の(a)及び(b)の問に答えよ。 ただし,抵抗Rの真の値は31.21Ωとし,直流電源,電圧計及び電流計の内部抵抗の影響は無視できるものである。また,抵抗Rの測定値は有効数字4桁で計算せよ。 (a) 抵抗Rの絶対誤差[Ω]として,最も近いものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
問16(a)の図
  1. (1) 0.004
  2. (2) 0.04
  3. (3) 0.14
  4. (4) 0.4
  5. (5) 1.4
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正解は(2)
使う公式
測定値 $R = \dfrac{V}{I}$(R:抵抗[Ω]、V:電圧計の値[V]、I:電流計の値[A]) 絶対誤差 $\varepsilon = M - T$(M:測定値[Ω]、T:真の値[Ω])
解説
【考え方】オームの法則で測定値を出し、真の値を引きます。 ■1 数字を整理する 電圧計 $V = 50.00\,\mathrm{V}$ 電流計 $I = 1.600\,\mathrm{A}$ 真の値 $T = 31.21\,\Omega$ ■2 測定値を求める 電圧降下法は、電圧計と電流計の値から抵抗を求めるやり方です。 $R = \dfrac{50.00}{1.600} = 31.25\,\Omega$ ■3 絶対誤差を求める 絶対誤差は「測定値 − 真の値」です。 $31.25 - 31.21 = 0.04\,\Omega$ 答えは(2)ピヨ。
出典:平成28年度(2016) 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16(a)