直流回路の頻出公式と要点まとめ【電験3種 理論】過去問68問 論点別インデックス

電験3種 理論 直流回路の頻出公式と要点まとめ

このページは、当ブログの理論・直流回路解説(全68問)を論点別に並べたインデックスです。まず下の4つの頻出公式を押さえ、あとは論点ごとに過去問を解き進めてください。

目次

まず覚える:直流回路の4つの頻出公式

直流回路の計算問題は、実質この4式(とその組み合わせ)で解けます。

① オームの法則と合成抵抗 \( V=RI \)、直列 \( R=R_1+R_2 \)、並列 \( R=\dfrac{R_1R_2}{R_1+R_2} \)
💬 並列2本は「積÷和」。どんなに複雑な回路も、まず合成抵抗を整理するところから始まります。
② 分圧・分流の法則 分圧 \( V_1=\dfrac{R_1}{R_1+R_2}V \)、分流 \( I_1=\dfrac{R_2}{R_1+R_2}I \)
💬 分圧は「大きい抵抗に大きい電圧」、分流は「相手の抵抗を分子に」。ここを混同しないのが第一歩です。
③ キルヒホッフの法則とブリッジ 節点 \( \sum I=0 \)、閉路 \( \sum V=0 \)、ブリッジ平衡 \( R_1R_4=R_2R_3 \)
💬 複雑な回路は「入る電流=出る電流」「一周すると電圧の合計はゼロ」の2本立てで式を作ります。ブリッジはたすき掛けの積が等しければ検流計に電流が流れません。
④ 電力とジュール熱 \( P=VI=I^2R=\dfrac{V^2}{R} \)、最大電力の条件は負荷抵抗=内部抵抗
💬 電力は3つの形を自由に行き来できるように。「最大」と聞かれたら R=r(内部抵抗と等しい)をまず疑いましょう。

論点別・問題インデックス(全68問)

各リンクは過去問1問ごとの完全解説です。★印の論点はほぼ同じ問題が繰り返し出題されているので、まとめて解くと効率的です。

合成抵抗・直並列回路 ★再出題あり

直流回路6【電験3種 理論】分圧と並列条件から抵抗を求め短絡電流を計算!令和7年度上期 A問題6 完全解説
直流回路58【電験3種 理論】分圧と並列条件から抵抗を求め短絡電流を計算!平成22年度 A問題6 完全解説
直流回路8【電験3種 理論】2電源回路の各抵抗を流れる電流I₁・I₂・I₃を求める!令和6年度下期 A問題6 完全解説
直流回路63【電験3種 理論】2電源回路の各抵抗を流れる電流I₁・I₂・I₃を求める!平成20年度 A問題7 完全解説
直流回路9【電験3種 理論】合成抵抗が1.8Rになる抵抗Rxを求める!令和6年度下期 A問題7 完全解説
直流回路68【電験3種 理論】分流の法則から未知抵抗R₁の式を求める!平成18年度 A問題6 完全解説
直流回路24【電験3種 理論】抵抗を並列追加したときR₃に流れる電流を求める!令和4年度上期 A問題5 完全解説
直流回路26【電験3種 理論】6抵抗のブリッジ回路から未知抵抗Rxを求める!令和4年度上期 A問題7 完全解説
直流回路36【電験3種 理論】対称回路で20Ωに流れる電流を求める!平成29年度 A問題5 完全解説
直流回路40【電験3種 理論】直並列回路(ラダー)の電流比I₂/I₁を求める!平成28年度 A問題6 完全解説
直流回路42【電験3種 理論】各抵抗の電圧からR₁・R₂・R₃を逆算する!平成27年度 A問題4 完全解説
直流回路46【電験3種 理論】電流比の条件から並列抵抗R₂を求める!平成26年度 A問題6 完全解説
直流回路51【電験3種 理論】複雑な回路の対称性・短絡を見抜いて電流を求める!平成25年度 A問題8 完全解説
直流回路53【電験3種 理論】直並列回路でI₁からI₄を求める!平成24年度 A問題6 完全解説
直流回路56【電験3種 理論】2条件で電流が等しくなる抵抗Rxを求める!平成23年度 A問題7 完全解説

分圧・分流・ブリッジ回路

直流回路31【電験3種 理論】ブリッジ回路にテブナンの定理で電流を求める!令和2年度 A問題7 完全解説
直流回路65【電験3種 理論】スイッチ開閉で電流が不変=平衡ブリッジから抵抗を求める!平成19年度 A問題6 完全解説
直流回路43【電験3種 理論】スイッチ開閉で電流が不変=平衡ブリッジから抵抗R₄を求める!平成27年度 A問題6 完全解説
直流回路55【電験3種 理論】2つの接続点の電位が等しくなる抵抗r・Rを求める!平成23年度 A問題6 完全解説
直流回路32【電験3種 理論】ラダー回路の各点の電位差A-D・B-Cを求める!令和元年度 A問題5 完全解説
直流回路15【電験3種 理論】2電源回路で6Ωの端子電圧をミルマンで求める!令和5年度下期 A問題6 完全解説
直流回路21【電験3種 理論】平衡ブリッジを見抜いて電源電圧Eを求める!令和4年度下期 A問題5 完全解説

回路の定理(キルヒホッフ・重ね合わせ・電源の等価変換)★再出題あり

直流回路49【電験3種 理論】並列抵抗回路から未知抵抗Rxの式を求める!平成25年度 A問題5 完全解説
直流回路35【電験3種 理論】定電圧源と定電流源を含む回路で抵抗Rを求める!平成30年度 A問題7 完全解説
直流回路52【電験3種 理論】電圧源をノートン等価(電流源+コンダクタンス)に変換する!平成24年度 A問題5 完全解説
直流回路19【電験3種 理論】電圧源と電流源を含む回路で3Ωの電流を求める!令和5年度上期 A問題6 完全解説
直流回路10【電験3種 理論】2電源はしご回路で抵抗Rの消費電力を求める!令和6年度上期 A問題5 完全解説
直流回路18【電験3種 理論】2電源はしご回路で抵抗Rの消費電力を求める!令和5年度上期 A問題5 完全解説
直流回路11【電験3種 理論】3電源回路で抵抗Rの値を求める!令和6年度上期 A問題6 完全解説
直流回路27【電験3種 理論】直流安定化電源の定電流・定電圧モード切換で電流波形を求める!令和3年度 A問題6 完全解説

消費電力・ジュール熱 ★再出題あり

直流回路1【電験3種 理論】3つの抵抗の消費電力の大小を比較する!令和7年度下期 A問題5 完全解説
直流回路5【電験3種 理論】RLC回路でコンデンサ放電時に抵抗が消費するエネルギーは?令和7年度上期 A問題5 完全解説
直流回路66【電験3種 理論】RLC回路でコンデンサ放電時に抵抗が消費するエネルギーは?平成19年度 A問題7 完全解説
直流回路12【電験3種 理論】可変抵抗のジュール熱が最大になる条件は?令和6年度上期 A問題7 完全解説
直流回路64【電験3種 理論】可変抵抗のジュール熱が最大になる条件は?平成19年度 A問題5 完全解説
直流回路14【電験3種 理論】電流計の指示から抵抗Rの消費電力を求める!令和5年度下期 A問題5 完全解説
直流回路28【電験3種 理論】電池n個と可変抵抗で消費電力最大のときの電流を求める!令和3年度 A問題7 完全解説
直流回路30【電験3種 理論】直列抵抗と並列抵抗の消費電力の大小を比較する!令和2年度 A問題6 完全解説
直流回路33【電験3種 理論】電流計の指示から抵抗Rの消費電力を求める!令和元年度 A問題6 完全解説
直流回路34【電験3種 理論】抵抗器の許容電力から許容電流と最大電圧を求める!平成30年度 A問題5 完全解説
直流回路38【電験3種 理論】直流回路の電流・電子の向き・電力量の比を考える!平成29年度 A問題7 完全解説
直流回路39【電験3種 理論】電池4個並列の電源で負荷の消費電力を求める!平成28年度 A問題5 完全解説
直流回路47【電験3種 理論】R₁とR₃の消費電力の比を求める!平成26年度 A問題7 完全解説
直流回路50【電験3種 理論】2電源はしご回路で抵抗Rの消費電力を求める!平成25年度 A問題6 完全解説
直流回路57【電験3種 理論】抵抗の消費電力から並列の未知抵抗Rを求める!平成22年度 A問題5 完全解説

電池の起電力と内部抵抗 ★再出題あり

スイッチ切換・条件から未知の値を求める問題 ★再出題あり

直流回路3【電験3種 理論】2条件で電流が等しくなる抵抗Rxを求める!令和7年度下期 A問題7 完全解説
直流回路4【電験3種 理論】抵抗の接続を変えた回路のRと電流を求める!令和7年度下期 B問題16 完全解説
直流回路7【電験3種 理論】スイッチで電流が3倍になる抵抗Rを求める!令和7年度上期 A問題7 完全解説
直流回路16【電験3種 理論】スイッチ切換の電流計指示から抵抗rを求める!令和5年度下期 A問題7 完全解説
直流回路62【電験3種 理論】スイッチ切換の電流計指示から抵抗rを求める!平成20年度 A問題6 完全解説
直流回路37【電験3種 理論】定常状態のコイル・コンデンサに蓄えられるエネルギー総和を求める!平成29年度 A問題6 完全解説
直流回路60【電験3種 理論】直列・並列の電流から2抵抗の小さい方を求める!平成21年度 A問題6 完全解説
直流回路48【電験3種 理論】降圧チョッパ(スイッチング電源)の動作と出力電圧を求める!平成26年度 B問題18 完全解説

抵抗の性質(温度係数・材質・形状)★再出題あり

直流回路のコンデンサ(合成容量・電荷の移動)★再出題あり

直流回路13【電験3種 理論】コンデンサのΔ-Y変換で合成静電容量を求める!令和6年度上期 B問題17 完全解説
直流回路17【電験3種 理論】コンデンサのΔ-Y変換で合成静電容量を求める!令和5年度下期 B問題17 完全解説
直流回路22【電験3種 理論】コンデンサの直列・並列回路の比較(誤りを探す)!令和4年度下期 A問題6 完全解説
直流回路25【電験3種 理論】直列充電したコンデンサを並列に繋ぎ直すと電圧は?令和4年度上期 A問題6 完全解説
直流回路61【電験3種 理論】直列充電したコンデンサを並列に繋ぎ直すと電圧は?平成20年度 A問題5 完全解説
直流回路41【電験3種 理論】コンデンサ回路で各素子が耐圧を超えない最大電圧を求める!平成28年度 A問題7 完全解説
直流回路44【電験3種 理論】コンデンサのΔ-Y変換で合成静電容量を求める!平成27年度 B問題16 完全解説
直流回路45【電験3種 理論】コンデンサ回路の定常状態でa-b間電圧を求める!平成26年度 A問題5 完全解説
直流回路59:静電界59【電験3種 理論】電源とコンデンサの5回路で蓄えるエネルギーが最小なのはどれ?平成21年 A問題5 完全解説

同じ問題が繰り返し出ている論点(最優先)

直近の試験は過去問の再利用が多く、直流回路では次の論点が実際に再出題されています。時間がない場合はここから固めてください。

⭐ ほぼ同一の問題が再出題されている論点
● 内部抵抗を含む電池の起電力 …… 直流回路2・67(R7下期・H18で出題)
● RLC回路の抵抗で消費されるエネルギー …… 直流回路5・66(R7上期・H19で出題)
● ジュール熱が最大となる条件 …… 直流回路12・64(R6上期・H19で出題)
● スイッチ切換時の電流値から未知の抵抗を求める …… 直流回路16・62(R5下期・H20で出題)
● 直並列したコンデンサの電荷の動き …… 直流回路25・61(R4上期・H20で出題)
● 直並列回路の電流(繋ぎ変え・未知抵抗) …… 直流回路6・58、8・63、9・68

直流回路以外の理論の問題は、理論科目|カテゴリ別 問題一覧から探せます。

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