FE Electrical and Computer 試験対策：練習問題と試験問題

Fundamentals of Engineering (FE) Electrical and Computer 試験の回路・電力・電子回路分野の練習問題：直流・交流回路解析、三相電力、変圧器、オペアンプ、ダイオードとトランジスタ、数体系。

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直前対策パック（PDF）公式集、解法のステップ、完全な解答つきの演習問題。そのまま印刷できます。

これは独自の練習教材です。ExamProblems はこの試験を実施する団体とは提携しておらず、その承認も受けていません。試験名は内容を説明するためにのみ使用しています。

この科目のトピック

FE Electrical and Computer 試験対策の試験のコツ

試験で配られるリファレンスハンドブックのどこにどの公式があるかを覚えておきましょう。探していると時間がかかります。
回路の問題の多くは 2 通りの方法で解けます。もう一方の方法を手早い検算に使いましょう。
三相の問題では、線間の量と相の量に注意しましょう。

解答例

抵抗の直列・並列やさしい

電源が供給し R₁ を流れる電流 I_R1 を求めよ。

V₁ = 18 VR₁ = 5 ΩR₂ = 6 ΩR₃ = 12 Ω

求めるもの： I_R1 (A)

ヒントを表示

回路を一歩ずつ簡単にします。直列の抵抗は足し算、並列の 2 つの抵抗は R₁R₂/(R₁ + R₂) になります。
R₂ と R₃ はどちらも節点 A と下の導線をつなぐので並列です。この組は R₁ と直列です。
R_eq = 9 Ω.

答えとステップごとの解答を表示

直列と並列の抵抗：直列では各抵抗に同じ電流が流れ、R = R₁ + R₂ + …。並列では各抵抗に同じ電圧がかかり、1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + …。はしご形回路は 1 組ずつまとめ、1 つの合成抵抗になるまで続けます。

遠い端から抵抗をまとめる

電源から最も遠い端から始め、電源に向かって戻ります。同じ電流が流れる抵抗は直列、同じ 2 つの節点の間にある抵抗は並列です。

R₂ ∥ R₃ = 6·12/(6+12) = 4 Ω

R_eq = R₁ + R₂ ∥ R₃ = 5 + 4 = 9 Ω

電源からの電流

電源から見えるのは R_eq だけなので、オームの法則で電源の電流が求まります。この電流は R₁ を流れます。

I_R1 = V₁/R_eq = 18/9 = 2 A

答え

I_R1 = 2 A

節点解析ふつう

A と B の間の電圧源 Vₛ は + 端子が B にあるので、V_B − V_A = Vₛ となります。スーパーノードを用いた節点解析で、矢印のとおり A から B へ電圧源を流れる電流 I_x を求めよ。

I_s = 1.5 AV_s = 3 VR₁ = 6 ΩR₂ = 3 Ω

求めるもの： I_x (A)

ヒントを表示

接地されていない 2 つの節点の間の電圧源は、それらの差を決めます：V_B − V_A = V_s。
A、B と電源を囲むスーパーノードについて 1 つの KCL の式を立てます：V_A/R₁ + V_B/R₂ = I_s。
V_A = 1 V.

答えとステップごとの解答を表示

節点解析：基準節点を選び、未知の節点電圧に名前をつけ、オームの法則 (I = ΔV/R) を使って各未知節点でキルヒホッフの電流則を立て、連立方程式を解きます。

スーパーノードをつくる

A と B の間の電圧源には未知の電流が流れるので、A と B で別々に KCL を立てることはできません。A、B と電源を 1 つのスーパーノードで囲みます：流れ込む電流は流れ出る電流に等しくなります。

V_B = V_A + V_s = V_A + 3

V_A/R₁ + V_B/R₂ = I_s

解く

V_A/6 + (V_A + 3)/3 = 1.5

V_A = (1.5 − 3/3)/(1/6 + 1/3) = 1 V

V_B = 1 + 3 = 4 V

電圧源を流れる電流

電源を A から B へ通るものはすべて、R₂ を通って節点 B から流れ出ます。

I_x = V_B/R₂ = 4/3 = 1.333 A

答え

I_x = 1.333 A

結果が負なら、実際の電流は矢印と逆向きに流れています。

練習のしかた

「この科目を練習する」では、本番の試験のように、すべてのトピックの問題が混ざって出題されます。
問題ごとに数値が変わるので、答えではなく解き方が身につきます。
行き詰まったら、まず小さなヒントを開き、必要なときだけ詳しい解説を見ましょう。
模擬試験には制限時間があり、ヒントはありません。最後にスコアと詳しい振り返りが表示されます。

この科目の計算ツール

直列・並列抵抗の計算ツール分圧回路の計算ツール RC 時定数の計算ツール RLC インピーダンスの計算ツール力率改善の計算ツールオペアンプ利得の計算ツール三相電力の計算ツール変圧器の巻数比の計算ツール LED 抵抗の計算ツールラプラス逆変換の計算ツール（部分分数分解）電圧降下の計算ツール 555 タイマの計算ツール（無安定と単安定）デシベルの計算ツール（dB、dBm、音のレベル）ボード線図の計算ツール（ゲイン余裕と位相余裕）ラウス・フルビッツの安定判別法の計算ツールラプラス変換の計算ツールテブナン・ノートン等価回路の計算ツール 2 進数・10 進数・16 進数の変換ツールオームの法則の計算ツール（電圧・電流・抵抗・電力）抵抗のカラーコードの計算ツール（4・5・6 本帯）コンデンサの計算ツール（直列・並列・電荷・エネルギー）科学的記数法の計算ツール（工学表記も）