この記事では電気回路の合成抵抗計算について、演習問題の解説をします。
合成抵抗の計算方法には直列、並列接続の計算を交互に繰り返す方法と、オームの法則から求める方法の２つがあります。
両方とも解説していますのでぜひご覧下さい。
合成抵抗の計算方法
合成抵抗の計算方法には以下があります。
- (1)直列接続、並列接続の計算を交互に繰り返す
- (2)電圧値と電流値を求め、オームの法則から算出する
(1)直列接続、並列接続の計算を交互に繰り返す
計算方法は以下の通りです。
① 直列接続されている抵抗を合成する。
\(R_s=R_1+R_2+\dots+R_n\)
② 並列接続されている抵抗を合成する。
\(R’=1/R_1+1/R_2+\dots+1/R_n\) → \(R_s=1/R’\)
③ ①②を繰り返し、最終的な合成抵抗\(R_s\)を求める。
(2)電圧値と電流値を求め、オームの法則から算出する
計算方法は以下の通りです。
① 回路の両端に電圧\(V\)を加えて電流\(I\)を求める。
試験問題などで与えられていない場合は記号で仮定する。
②オームの法則より合成抵抗\(R_s\)を計算する。
\(R_s=V/I\)
以降の演習問題1では(1)の計算方法を、演習問題2では(2)の計算方法を用いて解いていきます。
答えに解説も付けていますのでぜひ見てください。
演習問題1
抵抗が直列、並列に繰り返し接続された回路の問題を以下に示します。
直列、並列接続の計算を繰り返しますが、同じ値が繰り返されるようになっています。
L型ATTを直列接続した構成であり、入出力のインピーダンスを合わせるインピーダンス整合の考え方を表しています。
演習問題2
抵抗が直列、並列に入り組んで接続された回路の問題を以下に示します。
この回路はこれ以上直列、並列接続の合成抵抗を行うことができません。
a,b間に電圧を印加したと仮定して、オームの法則等を用いて解きます。
その他
電気回路全般については以下をご覧下さい。
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