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電気工事士試験 · 学習ガイド

平成30年度第二種電気工事士下期筆記試験の問題・解答解説

学科(旧称:筆記)の問題と公式解答を種別・年度・期・午前午後で区別しています。CBTの出題例は過去の筆記試験とは別種別です。技能の課題は学科と分けて収録しています。

試験の概要
30:00

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直並列合成抵抗の計算

電気の基礎理論 · 合成抵抗 / オームの法則 / 並列回路

図に示された直流回路において、端子a-b間の合成抵抗[Ω]として正しいものを1つ選びなさい。なお、回路の上側分岐は2Ωの抵抗と「6Ωと3Ωの並列回路」の直列接続で構成され、下側分岐は2Ωと2Ωの直列接続で構成され、両分岐が端子a-b間に並列接続されている。

解答・解説を表示

解答

ロ

解説

複雑に見える回路網は、直列接続部分と並列接続部分にブロック分けして順次合成抵抗を計算することで簡約化できます。2つの抵抗R1とR2の並列合成抵抗は和分の積(R1×R2/(R1+R2))で求められ、同一抵抗Rが2個並列の場合はR/2となります。

解き方

  1. 上側分岐の並列部分(6Ωと3Ω)の合成抵抗を計算し、(6×3)/(6+3) = 2Ω を求めます。
  2. 上側分岐全体の抵抗を直列加算により 2Ω + 2Ω = 4Ω と求めます。
  3. 下側分岐全体の抵抗を直列加算により 2Ω + 2Ω = 4Ω と求めます。
  4. 端子a-b間における上側4Ωと下側4Ωの並列合成抵抗を計算し、4/2 = 2Ω を導きます。
選択肢 イ不正解
計算途中で並列抵抗の逆数和を誤るなどした場合に生じる誤りです。正しい合成抵抗は2Ωです。
選択肢 ロ正解
上側分岐4Ωと下側分岐4Ωの並列接続となるため、全体の合成抵抗は2Ωとなり正しいです。
選択肢 ハ不正解
直列と並列の接続関係を取り違えて合成計算を行うと導かれる誤った数値です。
選択肢 ニ不正解
上下いずれか片方の分岐の抵抗値4Ωを回路全体の合成抵抗と混同した誤りです。

覚えるポイント

  • 2つの並列抵抗の合成は「和分の積」、同じ値Rの2並列はR/2となることを素早く使えるようにします。

間違えやすいところ

  • 並列部分の計算と直列部分の計算の順序を混同して足し算を先行させないように注意が必要です。

出題の前提:電気設備の基礎理論に基づくオームの法則および合成抵抗計算

出典:電気技術者試験センター『平成30年度第二種電気工事士下期筆記試験』
公式問題 p.5 ↗(www.shiken.or.jp)

平成30年度第二種電気工事士下期筆記試験

参照した公式資料

電気技術者試験センターが公開した平成30年度第二種電気工事士下期筆記試験の問題・解答資料です。