B問題
下期
電験三種 理論 2023年度 下期 問16(b)
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図のように,電源E[V],負荷抵抗R[Ω],内部抵抗Rv[kΩ]の電圧計及び内部抵抗Ra[Ω]の電流計を接続した回路がある。この回路において,電圧計及び電流計の指示値がそれぞれV1[V],I1[A]であるとき,次の(a)及び(b)の問に答えよ。ただし,電圧計と電流計の指示値の積を負荷抵抗R[Ω]の消費電力の測定値とする。 (b) 今,負荷抵抗R=320Ω,電流計の内部抵抗Ra =4Ωが分かっている。この回路で得られた負荷抵抗R[Ω]の消費電力の測定値V1I1[W]に対して,R[Ω]の消費電力を真値とするとき,誤差率の値[%]として,最も近いものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。

正解と解説
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正解 5
1.2
図の接続では電圧計が電流計と負荷の直列部分の電圧を示すので V₁=I₁(R+Ra) となり、測定値 V₁I₁=I₁²(R+Ra) は真値 I₁²R より電流計の損失 I₁²Ra だけ大きくなる。誤差率は I₁²Ra/(I₁²R)=Ra/R=4/320=0.0125 すなわち約1.2%である。