平成19年度理論問14

次の文章は，電圧計と電流計を用いて抵抗負荷の直流電力を測定する場合について述べたものである。電源

E \ \mathrm {[V]}

，負荷抵抗

R \ \mathrm {[\Omega ]}

，内部抵抗

R_{v} \ \mathrm {[\Omega ]}

の電圧計及び内部抵抗

R_{a} \ \mathrm {[\Omega ]}

の電流計を，それぞれ図1，図2のように結線した。図1の電圧計及び電流計の指示値はそれぞれ

V_{1} \ \mathrm {[V]}

，

I_{1} \ \mathrm {[A]}

，図2の電圧計及び電流計の指示値はそれぞれ

V_{2} \ \mathrm {[V]}

，

I_{2} \ \mathrm {[A]}

であった。図1の回路では，測定で求めた電力

V_{1}I_{1} \ \mathrm {[W]}

には，計器の電力損失

\fbox {　 （ア） 　} \ \mathrm {[W]}

が誤差として含まれ，図2の回路では，測定で求めた電力

V_{2}I_{2} \ \mathrm {[W]}

には，同様に

\fbox {　 （イ） 　} \ \mathrm {[W]}

が誤差として含まれる。したがって，

R_{v}=10 \ \mathrm {[k\Omega ]}

，

R_{a}=2 \ \mathrm {[\Omega ]}

，

R=160 \ \mathrm {[\Omega ]}

であるときは，

\fbox {　 （ウ） 　}

の回路を利用する方が，電力測定の誤差率を小さくできる。ただし，計器の電力損失に対する補正は行わないものとする。上記の記述中の空白箇所(ア)，(イ)及び(ウ)に当てはまる語句又は式として，正しいものを組み合わせたのは次のうちどれか。問題画像

\begin{array}{cccc} & （ア） & （イ） & （ウ） \\ \hline (1) & 　\displaystyle \frac {{V_{1}}^{2}}{R_{v}}　 & 　{I_{2}}^{2}R_{a}　 & 　図 \ 2　 \\ \hline (2) & 　{I_{1}}^{2}R_{a}　 & 　\displaystyle \frac {{V_{2}}^{2}}{R_{v}}　 & 　図 \ 1　 \\ \hline (3) & 　{I_{1}}^{2}R_{a}　 & 　\displaystyle \frac {{V_{2}}^{2}}{R_{v}}　 & 　図 \ 2　 \\ \hline (4) & 　\displaystyle \frac {{V_{1}}^{2}}{R_{v}}　 & 　{I_{2}}^{2}R_{a}　 & 　図 \ 1　 \\ \hline (5) & 　I_{1}{R_{a}}^{2}　 & 　\displaystyle \frac {{V_{2}}^{2}}{R_{v}}　 & 　図 \ 2　 \\ \hline \end{array}

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正解：(1)

出典：平成19年度第三種電気主任技術者試験　理論科目

平成19年度 理論 問14