質問: 二級自動車整備士の問題です。
回答: 回路1は一般的な「抵抗の直列接続による分圧」の問題ですね。 直列に接続された抵抗の電圧降下は、抵抗値の比に等しいので、 電源が24V R1での電圧降下が9.6Vであれば 30kΩでの電圧降下V2はV2=24[V]-9.6[V]=14.4[V]となるので、 9.6[V]:14.4[V]=R1:30kΩ となります。 で、R1は20kΩ オームの法則を用いても求めることができます。 回路1では、R1と30kΩには同じ電流I[A]が流れています。 I[A]=14.4/30*10^3=0.48[mA] そうすると、 R1=9.6[V]/I[A] =9.6[V]/0.48[mA] =20[kΩ] さて問題は回路2の方ですかね。 回路1のR1の両端にテスターを当てた時、テスターにも電流が流れます。 すると、回路2のような並列回路ができるので、 測定値が変化してしまいますよという話です。 テスターの指針は6[V]を示していますが、 テスターを当てなければ9.6[V]でした。 回路1と同じように比で考えると、R1とR2の合成抵抗をRとして 6[V]:18[V]=R:30[kΩ] R=10[kΩ] ここで抵抗の並列接続の問題になりました。 R1は20kΩでR2と並列接続したら、10kΩになるなら、 この場合はすぐに20kΩって判っちゃうんだけど、 (1/R1)+(1/R2)=1/R で求められるから、 (1/20[kΩ])+(1/R2)=1/10[kΩ] R2=20[kΩ] アナログテスターならありがちな内部抵抗の値です。 回路の方はまずこんな値にしないと思いますが... 私も来年は2級受けようかな。