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H21-2-基礎-1-1

図に示す回路において、抵抗R1に流れる電流が4アンペアのとき、この回路に接続されている電池Eの電圧は、[  ]ボルトである。ただし、電池の内部抵抗は無視するものとする。


1:10

2:15

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答:1

図の回路は下図のように変換すると理解しやすい。

R1の電圧は、
1[Ω]×4[A]=4[V]

抵抗を並列接続した場合、各抵抗に加わる電圧の大きさは等しい。

R4の電圧は4[V]となり、R4の電流は、
4[V]÷4[Ω]=1[A]

よってa-b間の電流は、
4[A]+1[A]=5[A]

抵抗を直列接続した場合、各抵抗に流れる電流の大きさは等しい。

よってc-d間の電流は5[A]である。

c-d間の抵抗は、
1/x=1/2+1/3=5/6  x=1.2[Ω]

よってc-d間の電圧は、
1.2[Ω]×5[A]=6[V]

a-b間の電圧とc-d間の電圧の合計は、
4[V]+6[V]=10[V]

よって電池Eの電圧は、10[V]である。

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