【第一級陸上無線技士】過去問準拠 予想演習 問027 解説｜思考ルート
ホイートストンブリッジ回路の平衡条件および関連する回路網理論に関する記述のうち、最も不適切なものはどれか。
※本問は、過去の出題傾向・頻出論点をAI分析して作成した「過去問準拠の予想演習問題」です。
予想演習 No.027
ホイートストンブリッジ回路の平衡条件および関連する回路網理論に関する記述のうち、最も不適切なものはどれか。
選択肢
ホイートストンブリッジが平衡しているとき、対辺にある抵抗の積は等しくなり、4つの抵抗をR_1, R_2, R_3, R_4とするとR_1・R_4 = R_2・R_3が成立する。
ブリッジ回路が平衡状態にあるとき、検流計（または対角端子間）に流れる電流はゼロとなり、検流計の両端の電位差は等しくなる。
テブナンの定理を用いることで、複雑なブリッジ回路網の特定の端子から見た等価な電圧源（開放電圧と内部抵抗）を導出することができる。
ホイートストンブリッジの平衡条件は、電源周波数や交流電源の内部インピーダンスの大きさに依存して変化するため、直流専用の回路でなければ平衡しない。
正解と解説（思考ルート）
【正解】 選択肢 4
■【設問の意図と背景】
ブリッジ回路の平衡条件の本質と、直流・交流測定における回路理論の正確な理解を問う。
■【正解の根拠とメカニズム】
ホイートストンブリッジの平衡条件（対辺の抵抗の積が等しい）は、純抵抗で構成されている限り電源の電圧や周波数、内部インピーダンスの大きさに依存しない。交流ブリッジにおいても、インピーダンス（複素数）の対辺の積が等しければ周波数に関わらず平衡する条件が存在するため、「電源の内部インピーダンスの大きさに依存して変化する」や「直流専用でなければならない」という記述は誤りである。
■【各選択肢の徹底検証】
・選択肢1：対辺の抵抗の積の等価性を示す正しい記述である。
・選択肢2：平衡時は電位差がゼロになり電流が流れないという正しい記述である。
・選択肢3：回路解析におけるテブナンの定理の適用に関する正しい記述である。
・選択肢4：純抵抗ブリッジの平衡条件は電源電圧や内部抵抗の大きさに依存しないため、この記述は不適切である。
■【本番での即断ポイント】
ホイートストンブリッジの平衡条件は「対辺の積の等値」であり、抵抗値の比率だけで決まるため電源の大小や内部インピーダンスに左右されない点を突いた選択肢を見抜く。
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