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情報システム分野①
抵抗の製作と測定
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授業プリント①
1.目的
抵抗(electric resistance)の働きを知り、オームの法則(Ohm's law)の
理解を深める。合成抵抗(combined resistance), 導体(conductor)の形と
抵抗率(resistivity)などを理解する。
2.学習
(1)抵抗(電気抵抗)の働き
電流を制限する
☆・抵抗大電流小
ここの大きさで変わることが多い
.
分圧二電圧
.
Y=Yi+Y2=IR,TIR2=I(RitRz)
VI=IRI,V2=IR
分流
I=ItI
2
J₁ =
PT
=
Pul Rz
R2
+-
・抵抗①→電流で
◎保護抵抗
→電気素子を保護するための
抵抗
(2)合成抵抗を求める合成抵抗=分圧
直列接続
・並列接続
ま
I
Ri
0
P₁
P2
R2
エュ
Vi
* V2
V=IR,
Y=IRI+IRz.
=I(RitRz)
+α 3抵抗のときの式
2=IR2
I
+
Ri
R2
RiRz
2抵抗のときしか
YRUP 合成抵抗
使えない
P2R3・RR・RR2
Xな例
RI
R2 R3
R1RでR3
B₁. R2 R3
RitRztRg
R=
R1 R2 R3
RiR2+R2RstRR,

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(3)導体の形と抵抗率
.
同じ大きさでも材質によって抵抗が違う
→この違いは抵抗率で表現される。
・温度が上がると抵抗率も上げる♪抑配送
☆抵抗率はアで、長さり、断面積
Aである導体の抵抗Rは、
R[0]=[[m]
2(ha)
(R(R)-p[f.m) A [m]
断面積
図 電気の通る道
抵抗率!(m導体の形状の
。
温度が下がると抵抗率は下がる
金とてもうすくできる
イメージ
・銀・番抵抗率がよい
l
長さ(m)
★実験で使用した機器
①ディジタルマルチメータ
・メーカ KIKUSUI
・製造番号 EH000058
◎補助単位
-3
.
mミリ 10
k キロ 13
'
型番1401
●
M マイクロ 10
•
Mメガ 100
•n 71 10-9
Pピコ・テラ
.
G ギガ 109
Pペタ100
☆考察
(1)長さ-抵抗値のグラフにおいて、長さが0のとき(x=0)抵抗値が0にならない
のはなぜか。
A.カ加限ぬりむら、機械の抵抗などにより、値が大きくぱらつくため、それぞれ
の値の平均をとっても正確な値にならないことが多いため、グラフが0を通ら
ないことも多い。
(2)導体の設計・作成の実験において、設計値(理論値)と測定値(実験値)
が異なるのはなぜか。
A.はじめにグラフを作ったものとのぬりの差、測るときにあてた角度の差に
よって値にばらつきが出てくるため、計算通りにいかないことが多い。
(3)一般に導体で抵抗の値を決定する要素は何か、すべて挙げよ。
A.導体の材質や導体の長さ、導体の断面積や温度によって抵抗の値は変わる。
同じ材質でも抵抗の大きさが変わる場合もある。
問い長さ150(cm)、断面面積10(mm²)の銅線の抵抗はいくらか。ただし、
銅の抵抗率は1.68×108〔m)とする。単位も書け
2
750(cm) 1.5m²
A= (mm) 110x10:30m
(R=P. ^ (^))
P=1.68×10^(2in)
◎単位を(m)でそろえる!!
R=
(1 <103) 3/
数だけ
R = (768x15) 108
R=2.52×102
++