令和4年度(前期)2級電気工事施工管理技士 第一次検定 No.3は、A−B間の合成抵抗値が100Ωであるとき、抵抗Rの値を求める問題です。回路は3本が並列で、上段が150Ωと150Ωの直列、中段がR、下段が120Ωと180Ωの直列です。
この問題は、直列の部分を先にまとめると見通しが立つことを問うものです。上段も下段も300Ωにまとまります。
そうすると300Ωが2本とRの並列という単純な形になります。
※ 問題の図そのものは、建設業振興基金が公開している公式サイトで確認できます。
正解:選択肢3(300Ω)
| 選択肢 | 値 | 解説 |
|---|---|---|
| 1 | 150Ω | 合成は75Ωになり、100Ωより小さい |
| 2 | 200Ω | 合成は約85.7Ω。まだ足りない |
| 3 | 300Ω | 300Ωが3本の並列で100Ω |
| 4 | 450Ω | 合成は約112.5Ω。100Ωを超える |
正しいのは選択肢3です。
まず直列につながっている2本ずつをまとめます。
上段 150 + 150 = 300Ω
下段 120 + 180 = 300Ω
これで300Ω・R・300Ωの3本が並列という形になります。合成が100Ωになる条件から R を求めます。
1/100 = 1/300 + 1/R + 1/300
1/100 = 2/300 + 1/R
1/R = 1/100 − 2/300 = 3/300 − 2/300 = 1/300
R = 300Ω
答えが出たら検算します。300Ωが3本の並列なので、合成は 300 ÷ 3 = 100Ω。設問の値と一致します。
同じ抵抗をn本並列にすると、合成は1本の値をnで割った値になります。この形に持ち込めれば、分数の計算をしなくても答えが見えます。
選択肢を絞る手もあります。並列回路の合成抵抗は必ず一番小さい抵抗より小さくなります。上段と下段が300Ωで合成が100Ωなので、Rも300Ω前後のはずだと当たりが付きます。
下段の120Ωと180Ωは、足すと上段と同じ300Ωになるように置かれています。数字を変えても和は同じという作りで、直列をまとめる手順を踏むかどうかを見ています。
300Ωを3本並列にすると合成抵抗はいくらか。
100Ωです。同じ抵抗をn本並列にすると、1本の値をnで割った値になります。
並列回路の合成抵抗を検算するにはどう見るか。
合成は必ず一番小さい抵抗より小さくなります。大きくなっていたら計算のどこかが違います。
参考資料
※ この記事の確認日:2026年9月