この問題の（2）がわかりません。答えは2Aです。どなたか解法を教えてください。m(__)m

この問題の（2）がわかりません。答えは2Aです。どなたか解法を教えてください。m(__)m

No.1 回答者： m-jiro 回答日時： 2016/11/12 18:50

①　まずダイオードと4V電源が無いとして考える。

すると12V電源が固定抵抗2Ωと可変抵抗2Ωで分圧される回路となり、A-B間の電圧は6Vとわかる。
②　次に図のようにダイオードと4V電源を接続して考える。
前述のようにA-B間が6Vになったらダイオードが導通して電流の一部が4V電源に流れ込み、A-B間の電圧は4Vに下がる。

つまりA-B間の電圧は4Vということになる。
ならば可変抵抗を流れる電流は　4V÷2Ω＝2A

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
ほとんどわかったのですが、②でなぜAB間の電圧が4ボルトに下がるんでしょうか？

お礼日時：2016/11/13 14:09

No.2 ベストアンサー 回答者： m-jiro 回答日時： 2016/11/13 22:04

#1です。

>　②でなぜAB間の電圧が4ボルトに下がるんでしょうか？
B点から見てA点の電圧が4Vを超えるとダイオードが順方向となって　A点 → 4V電源　の方向に電流が流れます。
このとき電流の大きさにかかわらず4V電源の両端の電圧は4Vが維持されます。すなわち流れ込んできた電流を吸収するのですが電圧は4Vのままです。(この類の問題に出てくる電源は外部から電流を流し込んでも規定の電圧を維持するものとして問題を解きます。ちょっと想像しづらいかもしれませんが電池の充電を思い浮かべるとわかりやすいでしょう。)
ダイオードは理想ダイオードとされているので順方向の電圧降下はないものとして問題を解きます。
するとA-B間の電圧は4V電源の電圧がそのまま出ていることになります。誤解しないで欲しいのはA-B間に生じる4Vは4V電源の電圧が出ているのではなく12V電源に由来する電圧が4Vに低下して出ていることです。
別の言い方をすると、最初A-B間の電圧は6Vですが4V電源に流れ込むことで低下します。そして4V電源の電圧と等しくなるとそれ以上下がらなくなります。

この回答へのお礼

非常にくわしい解説とても助かりました！m(__)m

お礼日時：2016/11/17 17:51