B問題
下期
電験三種 理論 2024年度 下期 問16(b)
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図のブリッジ回路を用いて,未知抵抗Rxを測定したい。抵抗R1=3kΩ,R2=2kΩ,R4=3kΩとし,R3=6kΩの滑り抵抗器の接触子の接点Cをちょうど中央に調整したとき(Rac= Rbc=3kΩ)ブリッジが平衡したという。次の(a)及び(b)の問に答えよ。ただし,直流電圧源は6Vとし,電流計の内部抵抗は無視できるものとする。6V電流計 (b) 平衡時の電流計の指示値[mA]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 4
1.7
平衡状態では検流計に電流が流れないので、その枝を切り離して考えることができ、電源から見た回路は二つの直列枝の並列になります。一方の枝は R1+R4+Rac=3+3+3=9kΩ、他方は R2+Rx+Rbc=2+1.0+3=6kΩ で、並列合成は 9×6/(9+6)=3.6kΩ です。電流計の内部抵抗は無視できるので、指示値は I=6/3.6×10³=1.67×10⁻³A、すなわち約1.7mA となります。