R1(2019年)理論 問6  第三種電気主任技術者試験(電験三種)丁寧に解いていく(過去問解法)(国家資格)

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今回は令和1年(2019年)理論の問6を解いていきます。

Rで消費される電力を求める問題です。

電流計がついていますが気にしないでください

電流計は内部抵抗を無視すると書いてあるので存在自体を無視

まずは回路の合成抵抗を計算します

合成抵抗は 並列と直列なので。。。
\(\displaystyle R_0=\frac{R_0\times 50Ω}{R_0+50Ω}+10Ω\)

\(\displaystyle \hspace{10pt}=\frac{60R_0+500}{R_0+50}\)

次にRを求めます。
電圧100V 電流5Aなので

\(\displaystyle V=IR_0\)

\(\displaystyle 100=5\frac{60R_0+500}{R_0+50}\)

\(\displaystyle 100(R_0+50)=5(60R_0+500)\)

\(\displaystyle R_0+50=3R_0+25\)

\(\displaystyle 2R_0=25\)

\(\displaystyle R_0=12.5\)

次はRに流れる電流\(I_R\)を求めます
分流を使います
\(\displaystyle I_R=\frac{50Ω}{12.5Ω+50Ω} 5A=4A\)

電力の式は
\(P=I^2R=4^2\times 12.5=200W\)

となります。正解は(5)

電力の式
\(\displaystyle P=VI=I^2R=\frac{V^2}{R}\)
\(V=IR\)で色々変換できます。

使う数値は知りたい抵抗に
・流れている電流
・かかっている電圧
を使ってください

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