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第三種電気主任技術者令和6年度 下期機械問 14

令和6年度 下期 第三種電気主任技術者 機械 問14

難度標準

図の論理回路に、図に示す入力A、B及びCを加えたとき、出力Xとして正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。(入力A、B、Cのタイムチャートと、(1)〜(5)の出力波形が図で与えられる。)

問14の図表1
問14の図表2

選択肢

解説

結論 → 詳細 → 補足 の 3 層構成

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結論Layer 1

回路の論理式を求める。上側ANDの出力はA・C、下側ANDの出力はB・C̄(C̄はCのNOT)であり、ORで合わせるので X = A·C + B·C̄ となる。これは、C=1のときは X=A、C=0のときは X=B となる回路(Cで切り替えるセレクタ)である。

詳細Layer 2
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タイムチャートを、Cの変化点(破線)で区間分けして読む。

① Cが0の最初の区間(時間軸の最初〜Cが立ち上がる最初の破線まで):X=B。この区間でBが1になるのは最初のパルス1個のみ(Aは同じ位置で1だが無関係)。よってXは1つ目のパルスのみ1。

② Cが1の区間(最初の立ち上がり〜立ち下がりの破線まで):X=A。この区間のAは2番目と3番目のパルスの2個。この区間のBのパルスは2個あるが、C=1ではX=AなのでB自体はXに影響しない。よってXは2個のパルス。

③ Cが0に戻った区間(立ち下がりの破線〜再び立ち上がる破線まで):X=B。この区間のBのパルスは1個(Aの単独パルスは無視される)。よってXは1個のパルス。

④ Cが再び1になった以降の区間:X=A。この区間のAのパルスは2個(1個目はBも同時に1、2個目はAのみ)。Bの単独パルスはXに現れない。よってXは2個のパルス。

補足Layer 3
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以上より、Xのパルスは、最初の1個、Aの2番目・3番目の位置の各1個、C=0区間終盤の1個、C=1再開後のAの2個の、計6個になる。これは選択肢(3)の波形と一致する。したがって正答は(3)。

各選択肢の解説

(1)

図の出力波形(1):パルスは最初の3個(入力Aの最初の3パルスの位置)と、2回目のC=0区間(Cが再び0になった区間)の終盤の1個、最後のAのパルスの位置の1個の計5個。

誤り。パルス数は5個で、前半〜C=0区間の4個は正しいが、C=1に戻った後の最初のパルスが欠けている。C=1に戻った後はX=Aで、そこでAは1になる(Bも同時に1)ので、Xは1になるはずである。この位置にパルスがないので、正解の波形と一致しない。

(2)

図の出力波形(2):パルスは最初の3個(入力Aの最初の3パルスの位置)と、後半のA・Bがともに1になる位置の1個の計4個。

誤り。最初の3個は正しいが、2回目のC=0区間(Cが再び0になった区間)の終盤のBのパルス(C=0のとき X=B)の位置にパルスがなく、また最後のAのパルス(C=1のとき X=A)も欠けている。よって一致しない。

(3)

図の出力波形(3):パルスは最初の3個(入力Aの最初の3パルスの位置)と、2回目のC=0区間(Cが再び0になった区間)の終盤の1個、後半のA・Bがともに1になる位置の1個、最後のAのパルスの位置の1個の計6個。

正しい。X=A·C+B·C̄より、C=0の区間ではBがそのまま出力され、C=1の区間ではAがそのまま出力される。区間ごとに読み取ったパルス(最初の1個、Aの2番目・3番目、2回目のC=0区間(Cが再び0になった区間)の終盤の1個、C=1再開後のAの2個)は、この波形と完全に一致する。

(4)

図の出力波形(4):パルスは最初の2個、2回目のC=0区間(Cが再び0になった区間)の終盤の1個、後半のA・Bがともに1になる位置の1個の計4個。

誤り。Aの3番目のパルスの位置(C=1区間でX=Aなので1になるはず)にパルスがなく、また最後のAのパルスも欠けている。パルス数が正解より少なく、一致しない。

(5)

図の出力波形(5):パルスは最初の2個、B単独の1個(最初のC=1区間内)、2回目のC=0区間(Cが再び0になった区間)の終盤の1個、後半のA・Bがともに1になる位置の1個の計5個。

誤り。C=1の区間内にB単独のパルスがあるが、C=1の区間ではX=Aで、Bは出力に影響しない。またC=1区間のAの3番目のパルスと、最後のAのパルスが欠けている。よって一致しない。

この解説は?
AI生成

解説は公式の問題文・公式解答を基に作成しています。 事実誤認・選択肢の取り違え・最新法令の反映漏れ等を含む可能性があるため、 重要な判断は必ずリンク先の公式資料でご確認ください。

最終更新:

出典:令和6年度下期第三種電気主任技術者試験 機械科目 問14。問題文・選択肢を読みやすく整形。

検証プロセス・誤り報告フローは 運営透明性レポートで公開しています。

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