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直流回路の解析 ミニテスト【第2回】

直流回路の解析」のミニテスト第2回(全5問)です。

直流回路の解析 ミニテスト

第1回 第2回 第3回

テストの使い方

まず自分で答えを考えてから「解答を見る」をタップしてください。間違えた問題は解説記事に戻って確認すると効果的です。

第1問

線形回路に複数の独立電源がある。ある枝の電流を重ね合わせの理で求める手順として正しい記述はどれか。

(1)非線形回路にも適用できる
(2)各電源の単独作用の和で解を求める
(3)電力にも適用できる
(4)電源を1つにまとめて解く
(5)交流回路には使えない

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正解:(2)各電源の単独作用の和で解を求める
線形回路では、独立電源を1つずつ作用させ、他の独立電源を0にしたときの電流・電圧を、同じ基準方向で符号つき加算します。従属電源がある場合は制御関係を保ちます。電流・電圧には使えますが、電力を電源別に計算して直接足すことはできません。

第2問

重ね合わせの理で、理想独立電圧源の値を0 Vにする方法はどれか。

(1)開放する
(2)短絡する
(3)抵抗に置き換える
(4)逆向きにする
(5)半分にする

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正解:(2)短絡する
理想独立電圧源を0 Vにすると、その端子間は短絡になります。理想独立電流源を0 Aにすると開放です。実電源モデルの直列内部抵抗は別素子として残し、従属電源は無効化しません。

第3問

ホイートストンブリッジの上端と下端に電源、左右の中点間に検出器を接続する。上左R₁=100 Ω、下左R₂=200 Ω、上右R₃=300 Ω、下右R₄とする。検出器電流が0となる平衡時のR₄ [Ω] はいくらか。

(1)50
(2)100
(3)150
(4)400
(5)600

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正解:(5)600
指定した配置では平衡条件がR₁R₄=R₂R₃なので、R₄=200×300/100=600 Ωです。左の分圧比100:200と右の分圧比300:600が一致し、左右の中点が同電位になります。

第4問

線形な二端子回路を端子から見てテブナン等価回路に置き換えるとき、何で構成されるか。

(1)電圧源と抵抗の並列
(2)電圧源と抵抗の直列
(3)電流源と抵抗の並列
(4)電流源と抵抗の直列
(5)電圧源のみ

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正解:(2)電圧源と抵抗の直列
線形二端子回路は、端子の開放電圧Vthをもつ理想電圧源と等価抵抗Rthの直列回路に置き換えられます。独立電源だけの回路なら、独立電源を0にして端子から見た抵抗を求めます。

第5問

線形な二端子回路を端子から見てノートン等価回路に置き換えるとき、何で構成されるか。

(1)電圧源と抵抗の直列
(2)電流源と抵抗の並列
(3)電流源と抵抗の直列
(4)電圧源と抵抗の並列
(5)電流源のみ

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正解:(2)電流源と抵抗の並列
線形二端子回路は、端子の短絡電流INをもつ理想電流源と等価抵抗RNの並列回路に置き換えられます。等価抵抗はRN=Rthです。

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