直流回路網の起電力（キルヒホッフの法則）

正解

正解：2．12 V

解き方

1. 左上・右上・右下・左下の節点を結ぶ閉回路（起電力E，右の4Ω，下の2Ω，左の1Ω）にキルヒホッフの電圧則を使う。抵抗の電圧降下は電流の向きに生じる。
2. 左の1Ωは下向きに2A：左上が左下より 1×2＝2V 高い。下の2Ωは左向きに3A：右下が左下より 2×3＝6V 高い。右の4Ωは上向きに4A：右下が右上より 4×4＝16V 高い。
3. 左下の電位を0とすると，左上＝2V，右下＝6V，右上＝6－16＝－10V。左上と右上の電位差 2－(－10)＝12V が起電力に等しいので E＝12V。

選択肢ごとの解説

1. 1．誤り。
2. 2．正しい。E＝4×4－2×3＋1×2＝12V。
3. 3．誤り。4Ωの電圧降下16Vだけをとった値。
4. 4．誤り。各抵抗の電圧降下 2＋6＋16 をすべて同じ向きに足した値。