物理
高校生
解決済み

(4)で、なぜQ→Pになるのかを教えて頂けると嬉しいです。

ちなみに、r=45です!

自分でとったノートを見返したのですが、よく分からず…一応ノートの写真も載せますが、ノートのやり方でない説明でも大丈夫なので、教えて下さい。m(_ _)m

回答

✨ ベストアンサー ✨

あまり自信はないですが…

まず、ノートに書かれている解説は間違っていると思います。起電力を上げた場合、抵抗Rやrの電位差は大きくなるはずです。なので解説に書かれているほど簡単にはならないと私は思います

ノートに書かれている図のように、PQ間に検流計がないものとして考えていきます。また、点Pを通る回路上で抵抗A, Rにかかる電圧をV_1, V_Rとし、点Qを通る回路上で抵抗r, Aにかかる電圧をV_r, V_2とします。また、起電力をE=4.0Vとおきます

キルヒホッフの法則より、
V_1+0.2I_1=E
V_2+0.045I_2=E
これらをグラフに書き込むと下の画像の黒線のようになります。ちょうどV軸との交点がEになりますね

ここで起電力をΔEだけ上げると、キルヒホッフの法則より
V_1+0.2I_1=E+ΔE
V_2+0.045I_2=E+ΔE
となるので、グラフの傾きは変わらず、V軸方向にΔEだけ平行移動したような直線になります。これが下の画像の赤線です

このとき、V_1, V_2, V_R, V_r の増加量 ΔV_1, ΔV_2, ΔV_R, ΔV_r は画像の青でかいた部分に相当するため、見た目の判断で
ΔV_1>ΔV_r
となっています
よって点Pを通る回路上の抵抗Aでの電圧降下の方が抵抗rでの電圧降下より大きいため、点Pは点Qより電位が低くなり、検流計をつなぐとQ→Pの向きに電流が流れます

ただ、途中見た目で判断しているのでこれでいいのかは疑問ですね…私にはこれ以上の方法は思いつきませんでした

フィナンシェ

回答して下さって本当にありがとうございます!お返事遅れてすみません。💦
回答者さん(すみません名前の読み方が分からなかったので。笑)のおかげで理解しました!ありがとうございます!字もとても綺麗で見やすくて、本当に感謝します。

gößt

いえいえ、理解できてよかったです

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