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起電力 20V の電池に電気抵抗 500Ω の抵抗をつなぎ、10秒間だけ電流を流した。この間に電池が流した電気量は電子何個分に相当するか。ただし、電子1個の電気量の大きさは 1.6×10-19C とする。また、このとき電池の内部抵抗は無視できるものとする。

#センター09本試

 

まず電流の大きさを求めますと、オームの法則より、

  (I = VR) = 20500 = 0.04 [A]

この電流というのは1秒間に流れる電荷の量のことでありますから、10秒間に流れる電荷の量(電気量)は

  (q = It) = 0.04 × 10 = 0.4 [C]

電子1個の電気量が 1.6×10-19C なのだから

    0.41.6×1019 = 14 × 1019 = 0.25 × 1019 = 2.5 × 1018 [個分]