電験三種 令和5年度(2023) 下期 理論 問6 過去問解説

問6 《直流回路(2つの電源と節点電圧)》
図のような直流回路において,抵抗6 Ωの端子間電圧の大きさ $V$ の値[V]として,正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
問6の図
  1. (1) 2
  2. (2) 5
  3. (3) 7
  4. (4) 12
  5. (5) 15
答えと解説を見る
正解は(4)
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】6 Ω の上の点の電圧を V とおきます。左右の電池からこの点へ入る電流を V で書き、6 Ω の電流と等しいとおきます。 ■1 電流を V で書く 解説の図 5 Ω の両はしの電圧の差は $21 - V$、10 Ω は $14 - V$ です。 $\dfrac{21 - V}{5} + \dfrac{14 - V}{10} = \dfrac{V}{6}$ ■2 式を解く 両辺を 30 倍して、分母をなくします。 $6(21 - V) + 3(14 - V) = 5V$ $126 - 6V + 42 - 3V = 5V$ $168 = 14V$ $V = \dfrac{168}{14} = 12\,\mathrm{V}$ 答えは(4)ピヨ。
出典:令和5年度(2023) 下期 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