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福島民報力だめし(理科16)

 2010-07-30
理科の計算問題だけ、解説します。

【3】電流回路の問題

(1)図2より、100mAの時に2Vなので、2(V)÷0.1(A)=20(Ω)となります。

(2)R2の抵抗の値はR1の2倍なので、20×2=40(Ω)となります。

   抵抗が2倍ということは、同じ電圧をかけても、R1の半分しか電流が流れないので、

   解答のように2Vで50mA、4Vで100mAのところを通るグラフにします。

(3)S1、S2を閉じるので、並列回路になります。

   並列回路は各抵抗にかかる電圧が等しいので、R1,R2ともに6Vの電圧がかかります。

   そうすると、S1は、6(V)÷20(Ω)=0.3(A)、S2は6(V)÷40(Ω)=0.15(A)となります。

   並列回路全体の電流の強さは、各部の電流の和に等しいので、

   電流計に流れる電流はS1+S2=0.3+0.15=0.45となります。

(4)並列回路なのは(3)と同じです。

   電流の強さは、電圧に比例します。

   (3)より、0.45Aの電流が流れる時に6Vの電圧がかかっています。

   それでは0.225Aの電流が流れる時にどのくらいの電圧がかかっているのでしょう?

   かかる電圧をx(V)とした場合、比例の関係から、

   0.45(A):6(V)=0.225(A):x(V)という式が導き出せます。

   これを解いて、x=3、すなわち3Vとなります。

※数学で習った比例や割合などの内容がよく出題されますので、ここもよ~く見直してくださいね。
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