第36回 臨床工学技士国家試験 午前 第48問
電気工学第36回午前
第36回 臨床工学技士国家試験 午前 第48問（電気工学）の正答は 2 です。直流で充電が終わった状態では、直列のキャパシタには同じ電荷が蓄えられ、電圧は容量に反比例して分かれる。
問題
図のようにキャパシタを直流電圧源に接続したとき、ab 間の電圧［V］はどれか。
- 1. 1.0
- 2. 1.5 ✓
- 3. 2.0
- 4. 3.0
- 5. 4.5
正答：2番
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この問題の正答率（MEカコモン利用者の実データ）
初回正答率 20%参考値
15人の初回解答から算出（2026年10月21日時点）。母数が少ないため参考値です
同じ利用者の2回目以降の解答は除外しています（再挑戦を含めると正答率は実力より高く出るため）。国家試験の公式発表値ではなく、MEカコモンで実際に解かれた記録にもとづく数値です。
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解説
■ 正答：2番 — 1.5
直流で充電が終わった状態では、直列のキャパシタには同じ電荷が蓄えられ、電圧は容量に反比例して分かれる。図は、電源に 2.0 μF が直列につながり、その先に「2.0 μF」と「4.0 μF＋4.0 μF の直列（ab は上の 4.0 μF の両端）」が並列に入る回路。
・4.0 μF＋4.0 μF の直列：4×4/（4＋4）＝2.0 μF
・それと 2.0 μF の並列：2.0＋2.0＝4.0 μF
・電源側の 2.0 μF と 4.0 μF の直列：分圧は容量の逆比で 2：1 → 2.0 μF に 6.0 V、並列部分に 3.0 V
・並列部分の 3.0 V を同じ 4.0 μF 2個で等分 → ab 間＝1.5 V
（検算：全容量 2×4/6＝4/3 μF、Q＝4/3×9＝12 μC、12 μC/2.0 μF＝6.0 V）
【各選択肢の解説】
1. 1.0
❌ 誤り。正しくは並列部分 3.0 V の半分で 1.5 V。
❌ 誤り。正しくは並列部分 3.0 V の半分で 1.5 V。
2. 1.5
✅ 正しい（＝正答）。直列の 4.0 μF 2個は電荷が等しく容量も同じなので、3.0 V を半分ずつ受け持つ。
✅ 正しい（＝正答）。直列の 4.0 μF 2個は電荷が等しく容量も同じなので、3.0 V を半分ずつ受け持つ。
3. 2.0
❌ 誤り。正しくは 1.5 V。
❌ 誤り。正しくは 1.5 V。
4. 3.0
❌ 誤り。並列部分全体（4.0 μF 2個の直列の両端）の電圧。正しくは ab はその片方で 1.5 V。
❌ 誤り。並列部分全体（4.0 μF 2個の直列の両端）の電圧。正しくは ab はその片方で 1.5 V。
5. 4.5
❌ 誤り。電源電圧 9.0 V を単純に半分にした値。正しくは、電源側の 2.0 μF が 6.0 V を受け持つので並列部分は 3.0 V、ab は 1.5 V。
❌ 誤り。電源電圧 9.0 V を単純に半分にした値。正しくは、電源側の 2.0 μF が 6.0 V を受け持つので並列部分は 3.0 V、ab は 1.5 V。
【試験対策ポイント】
| 接続 | 共通の量 | 分配 | 合成容量 |
|---|---|---|---|
| 直列 | 電荷 Q | 電圧は容量に反比例 | 逆数の和の逆数 |
| 並列 | 電圧 V | 電荷は容量に比例 | 和 |
- 直流の定常状態ではキャパシタに電流は流れない（開放とみなす）
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