Question

rr

(1)でどうして電圧計の内部抵抗を考えないんですか？
電圧計や電流計が示す値は内部抵抗を通ったあとの値ですか？この辺よく分かりません。(;;)

丸
77
115 内部抵抗の無視できる電池Eと抵抗R を図1
E
のように接続すると, 電流計A と電圧計Vの読
みは,それぞれ5mA, 3.5Vであり、 図2のよ E
うに接続すると4.8mA, 3.6Vであった。 電流
計と電圧計にはそれぞれ内部抵抗がある。 次の値
を求めよ。
(1) 電池Eの起電力E
(2) 電流計 A の内部抵抗 ra
(3)抵抗R の抵抗値R
(4) 電圧計 V の内部抵抗 rv
A
VR
図1
A
E
V
R
図2

①②と辺々で割れば,I, iは消え, 2R
115 (1) もつれたひもをほどくように,解ける所から解
もなっている
いていく。まず図2に目を向ける。 右図a のように,
電圧計の値はEの起電力そのものである。よって
E
3.6V (V
図 a
E=3.6V
(2) 図1の左半分に着目して(図b)
3.6=r×5×10-3 +3.5
A=20Ω
.
Aの内部抵抗を図示して考えると
よい。
(3) 図2の右半分に着目して (c)
3.6= (20+R)×4.8×10-3
∴. R=730Ω
(3)
YA
A
5mA
E=3.6V
(4)
3.5V
図 b
(5
P
YA=20Ω
A
& de
4.8mA
V 3.6V
R
(4) 図1の右半分に着目する(図d)。
R=730Ωには3.5Vがかかっているか
図c
112
ら,流れる電流IR [mA] は
A
3.5=730×IR × 10-3
∴. IR= mA
=350
R
73
5mA
V
730Ω
①を流れる電流 Iv は
3.5V
rv
Iv
Iv=5-IR= mA
図d
EIR
73
①自身での電位降下より3.5×138×10
-3
rv = 1.7×10'Ω

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

GDO

「(1)でどうして電圧計の内部抵抗を考えないんですか？」
図２を見ると、「電圧計の内部抵抗による電圧降下＝E」になるので、
「電圧計の内部抵抗の値が分からなくても起電力Eが求まる」です。

（１）では、内部抵抗の値は不要なので、電圧計の内部抵抗を考えても考えなくてもよいです。
（⇒わざわざ考える必要はない）

GDO

この問題の場合、電圧計や電流計が示す値は内部抵抗を通ったあとの値です。
電圧計や電流計の影響を考えなくてよい場合は、問題文に“無視できる”等の記載があります。

rr

ありがとうございます！！🙇🏻‍♀️学校の先生に聞いても分からなかったので助かりました( ඉ-ඉ )

GDO

電流計・電圧計が回路図に書いてあったり、「電流計・電圧計」の文言が問題文に記載がある場合、普通は内部抵抗の影響を考えますが、影響の有無は問題文から読み取れます（分かりにくい場合もあります）。
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「電流計・電圧計が回路図に書いてあり、内部抵抗の影響は無視できる」という問題もたまにあります。
例えば、「電流計・電圧計を正しく設置する位置を問う問題」の場合。
ただし、数値計算は簡単にするために「内部抵抗の影響は無視できる」と問題文に書いてある。
といった問題です。
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問題次第で、考えたり考えなかったりするので、先生も答え方が難しかったのでしょう。忙しかったのかな？