もうすぐ冬休み。下期試験までに最後のまとまった休み。ここの使い方大事
令和5年度上期 第三種電気主任技術者試験 理論科目 問5
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出典:令和5年度上期 第三種電気主任技術者試験 理論科目 問題 問5
キルヒホッフの法則を使って解けば解けるはず。問題は如何に単純に解けるか ですが、悩むくらいならサッサと始めるべき。
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汚い絵ですが、図のように電流をi1、i2、i3と置き、求める10Ω抵抗の電流をiと置くと、以下のような連立方程式ができます。左端の60V電池から流れてi1、i2、i3の電圧降下を式に直すと
- 60=40(i1+i2)+40i1
- 60=40(i1+i2)+10i+60i2
- 60=40(i1+i2)+10i+60i3+80
ここで、i=i2+i3 より、i3=iーi2 なので4つの式と4つのパラメータとなりました。あとは計算すれば解けます。i3を消去して、3.式は
60=40(i1+i2)+10i+60(iーi2)+80
これと2.式を比較することで
0=60iー120i2+80
よって 60i2=30i+40 (※)
1.式と2.式を比較することで
0=10i+60i2ー40i1
これと※式とあわせて
40i1=10i+30i+40
i1=i+1
これを 1.式に代入して
60=40(i+i+1)+40(i+1)
6=8i+4+4i+4
−2=12i
i=ー1/6=ー0.16(A)
電力をWとすると
W=Ri2=10*6−2=0.2777
回答は(1)です。
落ち着いて解けば計算は難しくないので計算力をつけて速く正確に解けるように訓練しましょう
以上何か参考になったら嬉しいです。