平成30年度 前期 No.4論点:電気理論重要度 A配点 1点未着手

ホイートストンブリッジ

これは2級電気工事施工管理技士 第一次検定 平成30年度 前期(2018年6月10日(日)実施) No.4の問題です。論点は「電気理論」(重要度A・解答の形は四肢択一)。採点すると、解き方 3 手順・選択肢 4 つそれぞれの解説・引っかけの指摘が読めます。

図に示すホイートストンブリッジ回路において,可変抵抗R₁を8.0Ωにしたとき,検流計に電流が流れなくなった。このときの抵抗Rxの値として,正しいものはどれか。

ただし,R₂=5.0Ω,R₃=4.0Ωとする。

直流電源Eにひし形のブリッジ回路が接続されている。左上の辺がRx,右上の辺がR₂,左下の辺が可変抵抗R₁,右下の辺がR₃で,左右の接続点の間に検流計がある。

解答欄

選択肢を 1 つ選んで「採点する」を押してください。

正解

正解:4.10.0Ω

解き方

  1. ブリッジが平衡して検流計に電流が流れないとき,向かい合う辺の抵抗の積が等しくなる。図ではRxとR₃,R₂とR₁が向かい合うので,Rx×R₃=R₁×R₂ である。
  2. Rx=R₁×R₂÷R₃=8.0×5.0÷4.0=10.0Ω となる(選択肢4)。
  3. 平衡条件は検流計の両端の電位が等しいことから導かれるので,電源電圧や検流計の内部抵抗には関係しない。

選択肢ごとの解説

  1. 1.誤り。0.1Ωは R₃÷(R₁×R₂)=4.0÷40 で,式の組み立てを誤った値である。
  2. 2.誤り。R₂×R₃÷R₁であり,向かい合う辺の組合せを誤っている。
  3. 3.誤り。R₁×R₃÷R₂であり,向かい合う辺の組合せを誤っている。
  4. 4.正しい。8.0×5.0÷4.0=10.0Ωである。
引っかけ:「隣り合う辺の比が等しい」でも「向かい合う辺の積が等しい」でも同じ式になる。図で向かい合う辺を確かめる。

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出典:一般財団法人 建設業振興基金が実施した2級電気工事施工管理技士 第一次検定 平成30年度 前期(2018年6月10日(日)実施) No.4。問題文は本試験の問題にもとづいています。解答・解説・論点の整理は資格試験対策.netの独自コンテンツです。最終更新 。この問題の誤りを報告する