問題

図に示す電気回路において、電圧計Vが示す値として、適切なものは次のうちどれか。ただし、バッテリ及び配線等の抵抗はないものとする。

①2.4V

②6.4V

③8.8V

④9.6V

解説

この場合並列抵抗の合成抵抗を求める必要があります。

10Ωと40Ωの並列合成抵抗は

1/R=1/10Ω+1/４0Ω
1/R=4/40+1/40
1/R=5/40    ∴R=8Ω

３つの抵抗の合計は

4Ω+8Ω+3Ω＝15Ω

流れる電流は電圧を抵抗で割る

12V/15Ω＝0.8Ａ

並列抵抗の両端電圧は流れる電流に合成抵抗を掛ける

8Ω×0.8A＝6.4V

解答　②

問題

図に示す回路においてA,B間の電圧として,適切なものは次のうちどれか。 ただし,バッテリ及び配線等の抵抗はないものとする。

①0.75V

②1.20V

③2.25V

④3.00V

解答

図の中で３つの抵抗を流れる電流を求める。
３つの抵抗の両端に掛かる電圧は１２Ｖだからその電圧を合成抵抗で割る。

50+30+40Ω＝120Ω
12V/120Ω＝0.1Ａ

30Ωの抵抗にも0.1A流れるので30Ωの抵抗の両端の電圧は
30Ω×0.1A＝3V

となる。

ちなみに10Ωの両端電圧は

12V/(10Ω+50Ω)=0.2A
10Ω×0.2A=2V

のこる50Ωには10V掛かることになる。

解答　④

問題

図に示す電気回路において、電流計Aが示す電流値として、適切なものは次のうちどれか。ただし、バッテリ及び配線等の抵抗はないものとする。

①0.3A

②2.5A

③4.8A

④9.6A

解説

まずよく目にするのは合成抵抗を求めて電圧を抵抗で割るというのがありますが、ここでは少し変化させて説明します。

図を見てください。

オームの法則により

おのおのの抵抗には
12V／10Ω＝1.2Ａ
が流れます
電流計にはその合成された電流が流れますので
1.2A×4＝4.8A
となります。

解答　③