Question

み

(4)の答えが64分の9倍になるのですが、理解出来ません。解説お願いします

8 電気に関する実験を行った。 あとの問いに答えなさい。
<実験1 >
図1の電気器具を使って, 抵
抗の大きさがわからない抵抗器
Pの両端に加わる電圧の大きさ
と流れる電流の大きさを同時に
調べたところ, 図2の結果に
なった。
(1) 実験1 を行うには,どのよう
に回路をつくればよいか。 図1
中の●をつなぐ導線をかき加え,
回路を完成させなさい。
(2) 抵抗器Pの抵抗の大きさは何
Ωか,図2から求めなさい。
<実験2 >
抵抗の大きさが30Ω, 50Ω,
60Ωのいずれかである抵抗器
Q, R, Sを使って, 図3,図
4のように2つの回路をつく
り, それぞれについ
図3
てAB間の電圧の大
きさと点Aを流れる
電流の大きさとの関
係を調べた。図5の
2つのグラフは,
方が図3, もう一方が図4
の結果を表している。
(3) 抵抗器Q, R, Sの抵抗
の大きさは何Ωか,それぞ
れ求めなさい。
-
図 5
図 1
抵抗器Q抵抗器R
電流 A
電圧計
図2
[A]
電源装置
20.6
0.5
0.4
0.3
電源装置
0.2
0.1
抵抗器P
50 mA 500 mA
0
0
100 10
100
B A
2
100
20
100 200
図4
200
Malalalalalalalalalt
スイッチ
5A
C
電流計
30 40
3000
0400 500 41
抵抗器R
抵抗器S
B
'電源装置
(4) 回路の電源の電圧を等し
くしたとき、図3の抵抗器Rで1秒間あたりに発生する
熱量は,図4の抵抗器Rで1秒間あたりに発生する熱量
の何倍か、分数で答えなさい。
<富山県 >
4 6 8 10
電圧[V]
JAAを示し
抵抗器 A,
の両端に加
やか。
問 3. 図4の
源装置の電
たところ,
示した。 こ
ラフを用
び抵抗器
圧の大き
いて説
( 1 ),
図40
両端にｶ
抵抗器
るので,
の和が
両端に
Ⅱ. 抵抗が2
Q
図6の回
図 5
電源
抵
間 4. 図
ぞれの
電源装
とした
電力か
器の組
最も
のどれ

Answer 1

shuzen

(3)からQの抵抗が50Ω、Rが30Ω、Sが60Ωと分かります。
グラフから、図3の回路の合成抵抗は、8V÷0.1A=80Ω と分かります。
ここで、図3、4に加えられている電圧を24Vとします。
すると、図3の回路全体の電流は 24V÷80Ω=0.3Aとなり、直列回路では回路のどこでも電流は変わらないから、図3のRの電流は0.3Aになります。また、図3Rの電圧は 0.3A×30Ω=9V になります。なので、図3Rの電力は 0.3A×9V=2.7W になります。
並列回路では回路のどこでも電圧は変わらないから、図4のRの電流は 24V÷30Ω=0.8Aとなります。なので、図4のRの電力は 0.8A×24V=19.2Wになります。
よって、図3の1秒間の熱量は 2.7W×1秒=2.7J　図4の1秒間の熱量は 19.2W×1秒=19.2Jになります。
2.7÷19.2=9/64 なので、図3は図4の9/64倍になります。
※あくまでこの値は、電圧を24vとした仮の値です。