電圧 24 V の直流電源に、6 Ω と 12 Ω の抵抗を並列に接続したものと、4 Ω の抵抗を直列に接続した回路がある。電源から流れ出る電流として、正しいものは次のうちどれか。ただし、電源の内部抵抗は無視する。
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解答正解 3
並列部分の合成抵抗は積／和で 6×12／(6＋12)＝4 Ω となり、これに直列の 4 Ω を加えて全体の合成抵抗は 8 Ω である。電源電圧 24 V より、全電流は 24／8＝3 A となる。並列抵抗の合成は各抵抗より必ず小さくなるので、9 Ω のような値が出たら誤りに気づける。
選択肢ごとの判定
1三つの抵抗をすべて直列とみなして 22 Ω とし、24／22 としたもの。並列部分の合成を行っていない。
2並列部分の合成抵抗を (6＋12)／2＝9 Ω と誤って、合成 13 Ω として計算した値。
3正しい。合成抵抗は 6×12／(6＋12)＋4＝4＋4＝8 Ω なので、I＝24／8＝3 A となる。
4並列部分の 4 Ω を考慮せず、直列の 4 Ω だけで 24／4 とした値。