電験三種 令和8年度(2026) 上期 理論 問16(b) 過去問解説
最大目盛150 V,内部抵抗18 kΩの直流電圧計$\mathrm{V_1}$と最大目盛300 V,内部抵抗30 kΩの直流電圧計$\mathrm{V_2}$の二つの直流電圧計がある。ただし,二つの直流電圧計は直動式指示電気計器を使用し,固有誤差はないものとする。次の(a)及び(b)の問に答えよ。
(b) 次に,直流電圧450 Vの電圧を測定するために,二つの直流電圧計の指示を最大目盛にして測定したい。そのためには,直流電圧計(ア)に,抵抗(イ) kΩを(ウ)に接続し,これに直流電圧計(エ)を直列に接続する。このように接続して測定することで,各直流電圧計の指示を最大目盛にして測定をすることができる。
上記の記述中の空白箇所(ア)〜(エ)に当てはまる組合せとして,正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
- (1) (ア)$\mathrm{V_1}$ (イ)90 (ウ)並列 (エ)$\mathrm{V_2}$
- (2) (ア)$\mathrm{V_1}$ (イ)90 (ウ)直列 (エ)$\mathrm{V_2}$
- (3) (ア)$\mathrm{V_2}$ (イ)90 (ウ)並列 (エ)$\mathrm{V_1}$
- (4) (ア)$\mathrm{V_1}$ (イ)18 (ウ)並列 (エ)$\mathrm{V_2}$
- (5) (ア)$\mathrm{V_2}$ (イ)18 (ウ)直列 (エ)$\mathrm{V_1}$
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正解は(1)
使う公式
分流 並列につないだ抵抗に、電流の一部を流す
オームの法則 $R = \dfrac{V}{I}$
解説
【考え方】$V_2$ が最大目盛のときは10 mA、$V_1$ が最大目盛のときは8.33 mA流れます。差の電流を、$V_1$ と並列の抵抗に流せば、両方とも最大目盛になります。
■1 電圧の分け方
450 V を、$V_1$ に 150 V、$V_2$ に 300 V ずつかければ、両方とも最大目盛です。
$150 + 300 = 450\,\mathrm{V}$
■2 あまる電流 (ア)(ウ)(エ)
$V_2$ には 10 mA、$V_1$ には 8.33 mA しか流せません。
$10 - 8.33 = 1.67\,\mathrm{mA}$
このあまる電流を、$V_1$ と並列につないだ抵抗に流します(分流)。→ (ア) $\mathrm{V_1}$、(ウ) 並列
それに $V_2$ を直列につなぎます。→ (エ) $\mathrm{V_2}$
直列に抵抗をつないでも、$V_1$ に流れる電流は減らせないので、「直列」はちがいます。
■3 並列の抵抗 (イ)
この抵抗には、$V_1$ と同じ150 Vがかかります。
$R = \dfrac{150}{1.67 \times 10^{-3}} \fallingdotseq 90 \times 10^3\,\Omega = 90\,\mathrm{k\Omega}$ → (イ) 90
答えは(1)ピヨ。
この抵抗には、$V_1$ と同じ150 Vがかかります。
$R = \dfrac{150}{1.67 \times 10^{-3}} \fallingdotseq 90 \times 10^3\,\Omega = 90\,\mathrm{k\Omega}$ → (イ) 90
答えは(1)ピヨ。
出典:令和8年度(2026) 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16(b)