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セルフ塾は閉めましたが、そのままの名前でブログを続けます。独学,独習。教わるより,学ぶを重視。 セルフラーニングの方法,英語,数学などの情報を発信するつもりです。

同じ問題でも、電圧,電流が異なることがある
 中2のNnmさんが「混乱している」とやってきました。電気の問題です。

「なぜ、ここで2Aなのに、ここでは0.4Aになるの?」と言います。

次の問題です。

【問】 A(100V-200W)とB(100V-100W)の電球がある。
(1) 電球Aを100Vの電源につなぐと電流はいくら流れるか。
(2) 電球Bを100Vの電源につなぐと電流はいくら流れるか。
(3) 電球A,B、それぞれの抵抗の大きさを求めなさい。
(4) 電球A,Bを直列につないだ。全体の抵抗はいくらか。
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(5) 回路に60Vの電圧をかけると何Aの電流が流れるか。
(6) 電球A,Bに加わる電圧の大きさを、それぞれ求めなさい。
(7) 電球A,Bで消費される電力の大きさを、それぞれ求めなさい。
(8) 電球AとBを直列につないだ場合、どちらの方が明るくなるか。


(1)は、電球A(100V-200W)を100Vの電源につなぐと電流はいくら流れるか、です。
 100V-200W というのは、100Vの電圧をかけると、200Wの電力になる、ということです。これから2Aというのが出てきますね。
 そして、100Vで2Aから、50Ωという抵抗の値が出てきます。

(5) は、回路に60Vの電圧をかけると何Aの電流が流れるか、です。

 全体の抵抗は150Ω。それに60Vをかけると、0.4Aの電流が流れます。

 同じ電球Aを流れる電流なのに、(1)では2A,(5)では0.4Aという値になった。「何が本当なの?」といっています。

 同じ問題で違う値が出てきたので混乱しているようです。

 (1)では電流Aに100Vをかけた時、
(5)は、全体に60Vをかけた時の電流です。

 「だから全然別の状況なんだ」と説明しました。

 電力は(100V-200W)のような表示がされます。

 これは100Vをかけたとしたら 50Wの電力になるということを表示したものです。

 それをもとに抵抗をだすというのが最初の課題になります。同じ電流の場合、電圧や電流を変えても、抵抗の値は変わりません。

 だから実際には100Vをかけたわけではないのですね。

 わかればたいしたことないのですが、このあたりで混乱をする生徒がいるということです。
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