次の文章は，直流回路に関する記述である。文中の【 】に入る値を答えよ。
図1に示す直流回路において，電圧\( E \)及び抵抗 \(r\)1 ， \(r\)2 の値は固定とし，抵抗 \(R\) の値は可変とする。このとき，抵抗\(R\) で消費される最大電力の値を求める。
図1の端子 a−b から左側の部分を，一つの電圧源と一つの抵抗を用いて等価回路に置き換えると，図2になる。ただし， \(V\)0 ， \(r\)0 は，図1の電圧\(E\) 及び抵抗 \(r\)1 ， \(r\)2 を用いて， \(V\)0=【 １ 】 ， \(r\)0=【 2 】と表される。
図2において，抵抗 \(R\) で消費される電力 \(P\) を \(V\)0 ， \(r\)0 ， \(R\) を用いて表せば，\(P\)=【 ３ 】 となる。 \(P\) が最大となる条件を \(V\)0 ， \(r\)0 ， \(R\) を用いて表せば，\(\frac{dP}{dR}\)= 【 ４ 】 =0 となる。
したがって，抵抗 \(R\) で消費される最大電力 \(P\)max は，図1の電圧 \(E\) 及び抵抗 \(r\)1 ， \(r\)2 を用いて， \(P\)max= 【 ５ 】 となる。
【問題PDF】
【解説】
【解説PDF】
テブナンの定理を誘導に用いた問題で難易度★★★★☆にしていますが、実は、電気の資格関連では、結構基礎的な問題として出てくるので、この定理を知っていれば、かなり楽に解けるはずです。このようにテブナンの定理を用いた誘導的な問題は出てくるのでは？とおもわれます。
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