Question

ゲスト

2014年センター物理ですが、9番ですが、
こういう問題って、答えでは電力をRI ^2を使ってますが
自分はすぐにVとRが分かったので、V^2/Rを使って解いたのですがなぜ無理なのでしょうか？？

問2  ko文中の空本| 8 | 5 ない

を、下のそれぞれの解答知から  -つずっ選べ<

 

 

 

 

Eを変えられる交波電導と電熱般F を。 長さ200m
あたりの抵抗は2.0 X 10 0であ

電圧が100V になるように設
た。このとき。 2 本の電

図2(⑩のように.
の電線 2 本で接続した。  この電線の1
る、電源の電圧を敵整し て電熱器R の両渦の
定すると、電熱器R での消費電カは1.0kKW  となっ

細で損失する電力,は| 8 |Wである<・
次に. 回20のように電熱器R の直前に変明を設置した・ 変圧器の1

次コイルと 2 次コイルの巻き数比は20 : 1 である。交流電源の電圧を大き
こし.。介夫R を電庄100 V.滑電力:0 KWV で使用したとき。 2本の電
折で損拓する電力 P。は、 と比べ[ 9 |谷になる』ただし。 変昌
で電力の押失はなく。 変圧里によっで電圧を変え

コイル側の電力は等しく保たれるものとする。

2014年度 本試験(解説) 7

 

 

 

 

 

 

    
   
                                                                                                                                              
 

2    4
1     1
8    At
2:】 上 2 」
問題の図2⑪)             5 いう: |
変圧器では, 電圧の比と巻き数の比が等しいので,
届:100=20 :1

- 避=2.0x10*V          抽
電雪器での消費電力は間題の図 2( と同じ 10xWW であり, 変有
の損失がないので寺アニん只 ょ りー

 

電線での電力の損失 , は,
=/(較
三8. 0x10.x0. 0紀0 02W

したがって,                                  640で

3大多前)生  nm W 。 か 4

区章めはのて 0 さ二うみ

Answer 1

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理系大学生

電線にかかる電圧はどのように求めたのですか？

ゲスト

解説に書いてる、V bのことでないのですか？？

理系大学生

Vbは変圧器にかかっている電圧です。
電源→電線→変圧器の左側のコイル→電線→電源
の回路は直列ですので、電線にかかる電圧はVbとは異なります。ですが直列ということは、流れる電流が等しいので、変圧器に流れる電流を求めれば、電線に流れる電流も求まります。
この問題ではI bを求めることなく、電線にかかる電圧を求める事は不可能だと思います。

補足
変圧器の鉄心は電流が流れないように設計されているので、変圧器の左側のコイルと右側のコイルは、回路を別にして考えます。

ゲスト

とても、詳しくありがどうございます！
理解できました。