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電流、電圧、抵抗及び電力（全29問中17問目）

No.17

図のような直流回路で，a-b間の電圧［V］は。

令和2年下期[午後]　問1

解説

回路に向きが同じ2つ以上の電源がある場合、回路全体の電圧はそれぞれの電圧の合計となります。設問の図では100V電源が2つなので「100＋100＝200V」です。また、直接回路の合成抵抗は、各負荷の抵抗値の合計なので「20＋30＝50Ω」となります。

オームの法則 V＝I×R より、回路に流れる電流Iは、

　I＝VR＝20050＝4[A]

回路右下の30Ω負荷の両端の電圧(b)は 4[A]×30[Ω]＝120[V]、上下の100V電源の間の区間の電圧(a)は100Vなので、a-b間の電圧を測定すると、2つの電圧の差である20［V］を示すことになります。

【別解】
右上の20Ω負荷で 4[A]×20[Ω]＝80[V] の電圧降下が生じるため、bは120Vと考えることもできます。

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