R5.2b-4
図に示す回路において、抵抗Rの両端の電圧として、最も近いものを下の番号から選べ。
1 60〔V〕
2 72〔V〕
3 84〔V〕
4 96〔V〕
5 108〔V〕
解答
4 96〔V〕
解き方
①RとXL(XC)の合成抵抗Z
②回路の電流I
③オームの法則 から求める
①合成抵抗\(Z\)は、
\(Z=\sqrt{R^2+X^2_L}=\sqrt{R^2+(2πfL)^2}\)
※コンデンサの場合は、\(X_C=(\frac{1}{2πfc})\)
\(Z=\sqrt{20^2+(2π ×50×\frac{150}{π}×10^{-3}})^2=\sqrt{20^2+15^2}\)
\(=\sqrt{400+225}=25[Ω]\)
②オームの法則より、電流\(I\)は、
\(I=\frac{V}{Z}=\frac{120}{25}=4.8[A]\)
③\(R\)の両端の電圧を\(V_R\)とすると、
\(V_R=RI=20×4.8=96[V]\)
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