50代のボクです。50代に入ってから電験の勉強を開始し、3年で電験三種、電験二種ホルダーになりました。素人ですが、過去問の解説を試みます。自分で解くなら こんな感じ を分かりやすく示したいと思います。素人解説なので電験二種合格者でも、この程度ということでご勘弁を。
令和4年度 第三種電気主任技術者試験 理論科目 問5
抵抗の直列回路、並列回路の問題です。基本的には確実にゲットしたいだけでなく時間も節約したい。
図1より
図1よりR2、∨を算出。図2からI3を求めるという流れで解けます。
あ、覚えているべき公式は もちろん、E=RI (E:電圧、R:抵抗、I:電流)です。
R2両端が100V、I2=5A より、R2=100/5=20Ω
R1は直列配置なので流れる電流はI2。よってR1両端の電圧は、R1*I2=1*5=5V
電源電圧∨は、R1とR2両端の電圧の和なので、100+5=105V
図2より
図1より全ての要素が分かっており、R3が並列に加わっているだけので、あとは解けるはず。
まずはR2とR3の合成抵抗を求めます。覚えておくべき公式を図2に当てはめて示すと、合成抵抗を R23として
R23=R2R3/(R2+R3) =20*5/(20+5)=100/25=4 Ω
図2のR1を通る電流をI1とすると、I1はR1とR23が直列配置なので、
I1=∨/(R1+R23)=105/(1+4)=21A
求めるべきI3はI1が分離したもので、R2とR3に分離する割合は、両端の電圧が同じになるように分離します。R2に流れる電流をi2とすると、i2=I1ーI3より
R3I3=R2i2=R2(I1ーI3)
I3(R3+R2)=R2I1
I3=I1R2/(R3+R2)=21*20/(20+5)=420/25=16.8 A
選択肢は(2)
意外に長い計算になりましたが、そんなに難しくありません。きれいな数値にならないので不安になりますが、選択肢にあったので自信をもって回答できるはず。できたら時間を節約できていると良いと思います。
電験三種の一般的な鬼門は理論科目と思います。他の科目と違って記憶を吐き出すだけの用語問題が無く、計算問題で実質20問。これを90分で解くとなると1問あたり4分しかありません。試験全体で6割を確保するため、試験中に臨機応変な対応が必要です。
解き方の筋道が立ちやすかった今回の問題は、正解と時間を両方狙いたいところです。公式も絶対覚えているべきもの。落とした場合はしっかり振り返っておくべきと思います。
以上 何か役に立ったら嬉しいです。