2013年度 理論 問8

正解は(2)です。
この問題は、一見複雑な抵抗回路に見えますが、回路図中の短絡箇所（ショート）を見抜くことが重要です。

1. 短絡箇所の特定
   回路の途中にある接続点が短絡（導線のみで接続）されているため、その点同士は同電位となります。電流は抵抗の低い方（この場合は抵抗ゼロの短絡路）を流れるため、この短絡箇所より右側にあるすべての抵抗には電流が流れず、回路計算から無視することができます。

2. 回路の簡略化
   短絡箇所より右側を削除すると、この回路は以下の構成として書き換えられます。
   ・電源側の直列抵抗：$5 \mathrm{\Omega}$
   ・その右側にある並列回路：垂直方向の $40 \mathrm{\Omega}$ の抵抗と、水平方向の $10 \mathrm{\Omega}$ の抵抗

3. 合成抵抗の計算
   まず、$40 \mathrm{\Omega}$ と $10 \mathrm{\Omega}$ の並列部分の合成抵抗 $R_p$ を求めます。
   $$R_p = \dfrac{40 \times 10}{40 + 10} = \dfrac{400}{50} = 8 \, [\mathrm{\Omega}]$$
   これに電源側の直列抵抗 $5 \mathrm{\Omega}$ を加えると、回路全体の合成抵抗 $R_{total}$ となります。
   $$R_{total} = 5 + 8 = 13 \, [\mathrm{\Omega}]$$

4. 電流の計算
   オームの法則より、電源から流れ出る電流 $I$ を求めます。
   $$I = \dfrac{V}{R_{total}} = \dfrac{5}{13} \approx 0.385 \, [\mathrm{A}]$$

したがって、最も近い値である 0.4 が正解となります。
以上より、選択肢(2)が正解です。