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(1)(2)合ってると思います。
(3)抵抗率とは導体の断面積1㎡、長さ1m当たりの抵抗値のことです。図2で使った抵抗は、抵抗率は0.25Ω・m、すなわち、抵抗が断面積1m^2であったとすると、1mの抵抗の大きさは0.25Ωである。で、図2で使った抵抗が100Ωであったことから、図2で使った抵抗の長さは
100÷0.25=400mになる。
この抵抗の材質を替え(抵抗率を替え)、長さを2倍にして(長さを800m、断面積は1m^2のまま)、(1)と同じ電圧100Vを加えた所、電球Aには0.20Aの電流が流れた。
グラフより、電球Aに0.20Aが流れたということは、電球Aには20Vの電圧が加わっていることになる。よって、抵抗には100-20=80Vの電圧が加わっていることになる。すなわち、抵抗の大きさは80=R×0.20より400Ωになる。
よってρ×800[m]=400
ρ=0.50Ω・m
分からなければ質問してください
上記では、勝手に、断面積を1m^2としましたが、
抵抗率の定義より、断面積をS[m^2]、長さをl[m]、抵抗率をρ[Ω・m]とすると、R=ρl/Sである。図2で使った抵抗は、抵抗率は0.25Ω・m、抵抗が100Ωであったことから、
100=0.25l/Sが成り立つ。すなわち、l=100S/0.25=400Sである。で、この抵抗の材質を替え(抵抗率を替え)、長さを2倍にしたので、新しい抵抗はR'=ρ×400S×2/S=ρ×800
グラフより、電球Aに0.20Aが流れたということは、電球Aには20Vの電圧が加わっていることになる。よって、抵抗には100-20=80Vの電圧が加わっていることになる。すなわち、抵抗の大きさは80=R×0.20より400Ωになる。
よってρ×800[m]=400
ρ=0.50Ω・m
こちらの方が一般性を持つ気がします。答えは同じですけどね
ありがとうございます。
今私も解いてみましたが、(3)理解しながら解くことができました。本当に助かりました。ありがとうございます。
ちなみに(2)の0.4Aというのは、どのような計算の流れで求めることができますか?
計算ではなく、グラフからの読み取りですね。
電球Aと電球Bの電圧をあわせて80Vになればよいから、ということで、グラフから読み取ります。ゲストさんが書き込んでいるものを見ると、私と同じ方法でやっていると思いますよ
こういう場合はやはりグラフなんですね。
電気分野は苦手で困っていたのですが、丁寧に解説していただいたおかげで、この問題を解決することができました。ありがとうございました。
こんな問題に時間を割いていただき、ありがとうございました。勉強頑張ります!
丁寧に解説していただき、ありがとうございます。
解き方の流れ、考え方が分かったので、改めて自分で計算してみたいと思います。
(2)について、立式してグラフを使いながら解くと思うのですが、式が立てられません。どのような式になるか教えていただくことはできますか?
何度もすみません。