ホイートストンブリッジ

正解

正解：2．6.4Ω

解き方

1. ホイートストンブリッジは，検流計に電流が流れないとき（平衡状態），検流計の両端の電位が等しく，向かい合う辺の抵抗の積が等しくなる。
2. 図では8.0ΩとR₁，15.0ΩとRxがそれぞれ向かい合う辺なので，8.0×R₁ ＝ 15.0×Rx。R₁ ＝ 12.0Ω を代入すると，Rx ＝ 8.0×12.0/15.0 ＝ 96/15 ＝ 6.4Ω となる。
3. 比で確かめると，上側の比 8.0：15.0 と下側の比 Rx：R₁ ＝ 6.4：12.0 が等しく，左右の辺で電圧が同じ割合に分かれている。

選択肢ごとの解説

1. 1．誤り。0.1Ωでは向かい合う辺の積が等しくならず，平衡条件に合わない。
2. 2．正しい。8.0×12.0 ＝ 15.0×Rx より Rx ＝ 6.4Ω。
3. 3．誤り。10.0Ωでは 15.0×10.0 ＝ 150 ≠ 96 となり平衡しない。
4. 4．誤り。22.5Ωは15.0×12.0/8.0で，向かい合う辺を取り違えた値である。