解答つき節点解析ワークシート

無料で印刷できる節点解析のワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
R1​12 Ω+−V1​20 VR2​3 Ω+−V2​10 VR3​5 Ω+−V3​8 VA

図のように、節点 A と接地の間に 3 本の枝が接続されている。節点解析を使って節点電圧 VA を求めよ。

V1 = 20 VR1 = 12 ΩV2 = 10 VR2 = 3 ΩV3 = 8 VR3 = 5 Ω
VA = V
2.やさしい
R1​ = 12 ΩR2​ = 2 Ω+−V1​10 VR3​10 ΩIR3​A+−V2​6 V

節点解析を使って 矢印の向きに R3 を流れる電流 IR3 を求めよ。

V1 = 10 VV2 = 6 VR1 = 12 ΩR2 = 2 ΩR3 = 10 Ω
IR3 = A
3.ふつう
−+Vs​ = 3 VIx​Is​4 AAR1​8 ΩR2​15 ΩB

A と B の間の電圧源 Vₛ は + 端子が B にあるので、VB − VA = 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 Ix を求めよ。

Is = 4 AVs = 3 VR1 = 8 ΩR2 = 15 Ω
Ix = A
4.ふつう
R1​2 Ω+−V1​15 VR2​3 Ω−+V2​10 VR3​12 Ω+−V3​9 VI3​A

図のように、節点 A と接地の間に 3 本の枝が接続されている。節点解析を使って、枝 3 を矢印の向きに上向きに節点 A へ流れる電流 I3 を求めよ。

V1 = 15 VR1 = 2 ΩV2 = 10 VR2 = 3 ΩV3 = 9 VR3 = 12 Ω
I3 = A
5.むずかしい
R1​ = 6 Ω+−Vs​ = 4 V+−V1​30 VR2​15 ΩAR3​4 ΩBIs​5 A

A と B の間の電圧源 Vₛ は + 端子が A にあるので、VA − VB = Vₛ となります。 スーパーノードを用いた節点解析で 節点電圧 VB(接地基準) を求めよ。

V1 = 30 VIs = 5 AVs = 4 VR1 = 6 ΩR2 = 15 ΩR3 = 4 Ω
VB = V
6.むずかしい
R1​ = 10 ΩR3​ = 2 Ω+−V1​30 VR2​30 ΩAR4​4 ΩB0.05·VA​

ひし形は電圧制御電流源で、0.05·VA(VA を V で表したとき A 単位)の電流を節点 B に上向きに押し込む。節点解析を使って 節点電圧 VB(接地基準) を求めよ。

V1 = 30 VR1 = 10 ΩR2 = 30 ΩR3 = 2 ΩR4 = 4 Ωg = 0.05 A/V
VB = V

解答

  1. 1. VA = 10.7 V
  2. 2. IR3 = 0.561 A
  3. 3. Ix = 1.522 A
  4. 4. I3 = 0.303 A
  5. 5. VB = 18.76 V
  6. 6. VB = 8.25 V

ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。