電験三種 令和5年度(2023) 上期 理論 問6 過去問解説

問6 《直流回路(電流源を含む回路)》
図のような直流回路において,3 Ωの抵抗を流れる電流の値[A]として,最も近いものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
問6の図
  1. (1) 0.35
  2. (2) 0.45
  3. (3) 0.55
  4. (4) 0.65
  5. (5) 0.75
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正解は(5)
使う公式
キルヒホッフの電流則 ある点に入る電流の合計 = 出る電流の合計 オームの法則 $I = \dfrac{V}{R}$(抵抗の両はしの電圧の差 ÷ 抵抗)
解説
【考え方】下の線を 0 V とし、電流源の上の点の電圧を V とおきます。この点に入る 2 A と、出ていく電流が等しいとおきます。 ■1 出ていく電流を V で書く 解説の図 3 Ω の両はしの差は $V - 4$、5 Ω は $V - 0$ です。 $\dfrac{V - 4}{3} + \dfrac{V}{5} = 2$ ■2 式を解く 両辺を 15 倍します。 $5(V - 4) + 3V = 30$ $5V - 20 + 3V = 30$ $8V = 50$ $V = \dfrac{50}{8} = 6.25\,\mathrm{V}$ ■3 3 Ωの電流 $\dfrac{6.25 - 4}{3} = \dfrac{2.25}{3} = 0.75\,\mathrm{A}$ 答えは(5)ピヨ。
出典:令和5年度(2023) 上期 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6