公務員試験 H26年 国家一般職(土木) No.19解説

　問 題　　　　　

図のような回路において、電流 I₁、I₂ の大きさの組合せとして、最も妥当なのはどれか。

•  I₁　　  I₂

1. 0A　　2A
2. 0A　　5A
3. 1A　　2A
4. 2A　　2A
5. 2A　　5A

 

 

 

 

 

　解 説　　　　　

「電池が２個以上」なのでキルヒホッフの法則で考えます。

上図の部分の閉回路に対してキルヒホッフの第二法則を考えます。起電力の和＝電圧降下の和　です。

４Vの電池の所を「マイナス極→プラス極」方向に通過しているので、起電力は＋４と読みます。

４Ωの抵抗部分を流れる電流をI とすれば、電圧降下はRIなので、４I　です。

従って、４=４Iです。I=１とわかります。

I=１とわかったのでキルヒホッフの第一法則により、電流について以下のように流れていることがわかります。

一方、下図のように右側部分に注目して同様に考えると

２Ωの所を流れる電流はキルヒホッフの第二法則より、８=２× I なのでI = 4 とわかります。

I=4 とわかったのでキルヒホッフの第一法則により、電流について以下のように流れていることがわかります。

以上より、電流の方向に気をつけて（I₁ ー 1）= ー（I₂ ー 4）とわかります。I₁ + I₂ = 5 です。

選択肢の中でI₁ + I₂ = 5 となるのはI₁ = 0A,I₂ = 5A の組合せだけです。

正解は 2 です。