与えられた回路において、3Ωの抵抗に流れる電流 $I$ を求める問題です。

応用数学電気回路キルヒホッフの法則オームの法則連立方程式物理
2025/5/26

1. 問題の内容

与えられた回路において、3Ωの抵抗に流れる電流 II を求める問題です。

2. 解き方の手順

この問題を解くためには、まず回路の節点電圧を求めます。
節点電圧を VV とすると、キルヒホッフの電流則(KCL)より、
V52+V104+V3=0\frac{V - 5}{2} + \frac{V - 10}{4} + \frac{V}{3} = 0
この式を解いて VV を求めます。
次に、3Ωの抵抗に流れる電流 II は、オームの法則より、
I=V3I = \frac{V}{3}
で計算できます。
手順の詳細:

1. KCLの式を整理します。

V52+V104+V3=0\frac{V - 5}{2} + \frac{V - 10}{4} + \frac{V}{3} = 0
両辺に12を掛けて分母を払います。
6(V5)+3(V10)+4V=06(V - 5) + 3(V - 10) + 4V = 0
6V30+3V30+4V=06V - 30 + 3V - 30 + 4V = 0
13V60=013V - 60 = 0

2. 節点電圧 $V$ を求めます。

13V=6013V = 60
V=6013V = \frac{60}{13}

3. 3Ωの抵抗に流れる電流 $I$ を求めます。

I=V3=60/133=6013×3=2013I = \frac{V}{3} = \frac{60/13}{3} = \frac{60}{13 \times 3} = \frac{20}{13}

3. 最終的な答え

3Ωの抵抗に流れる電流は I=2013I = \frac{20}{13} A です。
約1.54Aとなります。
最終的な答え:2013\frac{20}{13} [A]

「応用数学」の関連問題

与えられた10進数の $-0.125$ をIEEE754単精度浮動小数点形式(符号部1ビット、指数部8ビット、仮数部23ビット、合計32ビット)で表現する問題です。 また、関連するIEEE754形式に...

浮動小数点数IEEE7542進数16進数数値表現
2025/5/27

10進数の $-0.125$ をIEEE754単精度浮動小数点数形式(符号部1ビット、指数部8ビット、仮数部23ビットの合計32ビット)で表現する問題です。各部を2進数で表したり、全体を16進数で表現...

浮動小数点数IEEE754数値表現2進数16進数
2025/5/26

IEEE単精度浮動小数点形式(符号部1ビット、指数部8ビット、仮数部23ビット)を用いて、10進数の-0.125を表現し、その過程と結果を求める問題です。IEEE倍精度浮動小数点形式のビット数、および...

浮動小数点数IEEE7542進数数値表現
2025/5/26

R国の貿易相手国の推移を示すグラフが与えられています。2003年の対ドイツ貿易額を $x$ とするとき、同年の対ドイツ以外の貿易額はどのように表されるか、選択肢から選びます。

貿易割合グラフ計算
2025/5/26

グラフは各国における電子機器等輸出額の国別占有率の推移を示しています。2012年から2014年の日本の輸出額増加が、2010年から2012年の増加と同じであり、かつ2014年の日本の占有率が12.8%...

割合グラフデータ分析計算
2025/5/26

主要航空会社の種類別輸送量のグラフ(旅客輸送量(百万人キロ)と貨物輸送量(百万トンキロ))が与えられている。S航空による旅客の平均輸送距離が500kmであるとき、S航空で輸送されたのべ人数を、選択肢の...

算数割合単位換算グラフ輸送量
2025/5/26

2004年の日本の太陽電池主要メーカーAの生産量をxとおいたとき、2007年の「その他」を除く生産量の合計は、xを使ってどのように表されるか。選択肢の中から最も近いものを選ぶ。

割合計算データ分析近似
2025/5/26

Y社の前年の売上高を、与えられた情報から概算で求める問題です。Y社の今年の売上高は3680億円、対前年比増加率は4.9%です。

売上高割合方程式
2025/5/26

グラフから2001年の日本の半導体生産高が前年(2000年)と比較して何%減少したかを求め、選択肢の中から最も近いものを選ぶ問題です。

パーセントグラフ統計データ分析
2025/5/26

図2(a)と(b)の状況で、どちらの台車がより速く動くかを比較する問題です。(a)では400gの台車をばねばかりで100gの力で引きます。(b)では400gの台車と100gのおもりを滑車でつなぎます。

力学ニュートンの運動方程式加速度質量物理
2025/5/26