ルナハです。では、はじめていきます。よろしくお願いします。
第1問（2）図に示す回路において、端子a-b間に52ボルトの交流電圧を加えたとき、抵抗Ｒに加わる電圧は（イ）ボルトである。
手書き解説
下記のファイルを参考にしてください。
手書きですのでご了承ください。
解説
この問題はＲＬＣの交流の直列回路です。
まず、直列回路は流れる電流はそれぞれの素子で一定です。
逆に並列回路はそれぞれの素子に加わる電圧は一定です。
ここについては覚えていきましょう。交流だけではなく直流でも同じなので。ＲＬＣの直列回路の合成インピーダンスＺは公式でありますので工事担任者くらいなら暗記だけでも解けます。
ＲＬＣ直列回路の公式
- Ｚ＝√Ｒ^2+(XL-XC)^2
となります。
これは実効値というものになります。
交流の電気回路を勉強しておくと瞬時値、実効値、最大値など様々なものが出てきて、さらには複素数やオイラー、ベクトルなども勉強しなくてはなりませんが、工事担任者ではこの公式で直列の合成インピーダンスが求まると思っていてください。
そこで値を代入していくと
Z=√12^2+(8-13)^2=√144+25=√169＝13[Ω]
となります。
あとはオームの法則で
全電流を求めます。
ちなみに合成インピーダンスは直流回路でいう抵抗Ｒと同じです。その理由として単位もΩですよね。
なので、
I=V/Z=52/13=4[A]
ここまで解けたら最初に言った「直列回路は流れる電流はそれぞれの素子で一定です。」を使い、抵抗Ｒに加わる電圧をＶＲを求めると
ＶＲ＝RI=12×4=48[V]
（終）
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