解決済み
電気工事士2種の問題で、わからなくて頭を抱えております。お助けください。 画像下の、青丸の方の抵抗が無視できるのは、なぜなのでしょうか?「図のような回路で、スイッチSを閉じたとき、端子a-b間の電圧[V]は。」という問題です。 問題集の解説には、青丸の方には「電流が流れず電圧降下がない」と書いてありますが、意味がよくわからないです。 電流が流れていないということは、aは壁や地面や空中と同じということなのでしょうか? https://denki-no-shinzui.com/hikki-h30k-10/
皆様、親切なご回答どうもありがとうございます。 ☆凸凹☆さんの補足から、この図を頭に入れておき、同じ構図が出たときは近くの●を基準に考えることにしました。 試験的にはこれで大丈夫と思うのですが、それとは別に疑問がわいてしまいまして、もしお時間裂いていただけましたら、お願いします。 じいさん様のリンク先の回答も目を通したのですが、自分が貼ったリンク先の「分圧の式」を知らなかった場合(参考書「すいっと合格」には載ってませんでした)、問題の答え(50V)にたどり着けないです。 aの先はどこにも繋がっていないから、aに電流は流れない(aの電流=ゼロ) ↓ bの先もどこにも繋がっていないから、bに電流は流れない(bの電流=ゼロ) ↓ aもbも電流はゼロだから、オウムの法則に当てはめると、ab間の電圧Vもゼロ となってしまいます。 どこが間違いでしょうか?
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電圧とは、ダムを上から下へ放流するようなもの、と考えて下さい。 その高さの差が電圧とか電圧降下とかと言います。 横から高さを比べてるんですから、流れてる水(電流)とは関係ないですよね? そして電圧計とは、「そこに電気を流す機器ではなく、電圧(電位差、例えで言うと水位の差)を見る」機器です。 ab間に電圧計を繋ぐのだから電流が流れるはずだ、と言う考えが既に間違いなんです。 電圧計は電工試験の場合、抵抗無限大で電気は流れない事になっています。電流計は配線を切り開き、そこに設置しますが、こちらは逆に抵抗0で全電流が流れることになっています。 機器の内部抵抗とかの話は電験三種からで、電工はそうなってるんです。 電圧計は二点間の電位差(水位)を見比べるもの、と。 ここから問題の解説をします。 Sを閉じた場合、その部分の並列回路では抵抗の無い下の配線に全て電流が流れるのでその上の抵抗は無いのと同じになります。 電圧は100Vで、合成抵抗は60Ωですから、流れる電流値は100/60(A)です。面倒なので約分しません。 この流れる電流が抵抗を通過すると、電圧降下が起こります。この場合の電圧降下って言うのは抵抗の両端を電圧測定した場合の電圧です。 V=IRに代入すると左側の抵抗両端での電圧降下はV=(100/60)×30=50(V)です。 電源(100V、ダムの上)から落ちて電源に帰ってくると言うのは0Vの水位になった、と言うことです。 一つ目の抵抗を通過したあと、高さ(電圧)が50V下がったと言うなら、次の右の抵抗を通過すると0Vになりますよね? じゃあその両端を(外から)見比べたら50Vですよね? これが解になります。 ab間は接続されないから電気が流れない。 これは他の方も言われていますが、V=IRでI=0と言ってるんですからそこにRがあろうがVは0です。 そもそも先に言ったとおり電圧計を電気を流す機器と見てはいけません。圧の差を見ているだけです。 何というか考えすぎと言うか。 「電圧計には電気は流れないよ」って言うのが理解できれば、a点横の抵抗には電気は行かないと判りますよね。 で、単純に同じ抵抗を二個繋いだ直列回路ですから真ん中から電圧計れば降下した電圧は50Vになります。 電工二種の問題では残る抵抗が同じで総電圧の半分が解答になる、って言うのは様式と言うか、単にサービス問題なんですよ。 上記に細かく解き方を書きましたが、この問題は良くでる問題で、電圧降下がどうのこうの考える問題じゃないです。 貴方が知るべきなのは「電圧計には電気は流れない」事ですね。 もし万が一電圧計に電気が流れようとも、問題の図に電圧計は接続されていませんので、何故右側まで電気が流れるとか言い出すのが意味不明ですよね。 接続されてないモノはされていないんです。ab間には電気は流れない。流れないったら流れないんです。なのでa点横の抵抗は無いと同じ。 その前提を無視したら解けないですよ。 分圧?二種で出るのは100/2=50で、余程運が悪くなきゃ他にはまず出ないですよ。考慮不要です。 有り得て120/2=60位ですか。 最後に。 理屈を理解出来ないならこんな問題は捨てて他の問題で加点してください。 時間かけようがかけまいが同じく2点です。 ならよく判らん問題なんて後回しでいいでしょ?
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aの先は繋がれていないので、流れませんので青丸の抵抗は、回路上、無視してもよい。 電気は、電線が水のホース抵抗は、ホースを、足で踏む状態。 例えると。 正確にいえば、電圧計の、内部抵抗があるから、少し出ると思います。無視してもよい程度。aには、水が到達していますが。流れません、。
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