図の回路でa−b 間の電位差[V]はどれか。
図の回路でa−b 間の電位差[V]はどれか。
- ⑴ 00Vになるのは左右の抵抗比が等しくブリッジが平衡している場合です。
- ⑵ 1それぞれの枝の分圧からa点とb点の電位を求めると、その差は1Vになります。
- ⑶ 33Vは抵抗の組合せを取り違えた場合の値です。
- ⑷ 55Vは片方の枝の分圧をそのまま答えてしまった場合の値です。
- ⑸ 66Vは電位差ではなく一方の抵抗にかかる電圧を答えた場合の値です。
この問題は別冊の図版(写真・図・表など)を見て答えます。図はこちらに転載していないため、下の出典のページから公式のPDFをご覧ください。解説だけでも読み取り方が分かるように書いています。
解説
正解は⑵です。この回路は2つの直列抵抗の組が電源に並列につながれた形をしており、a点とb点はそれぞれの組の中間にあります。各組について、電源電圧を抵抗の比で分けた分圧を計算し、下側の端子を基準としてa点とb点の電位を求めます。両者の差を取ると1V となります。ブリッジ回路では、左右の抵抗比が等しいときに電位差がゼロとなって平衡し、比がずれた分だけ電位差が生じます。抵抗比のずれに注目すると計算を省けます。
出典:厚生労働省ホームページ(https://www.mhlw.go.jp/seisakunitsuite/bunya/kenkou_iryou/iryou/topics/tp220421-06.html)を加工して作成