次の文章中の空欄オ・カに入る数値はいくらか。
同じ材質でできた円柱状の抵抗C、Dがあり、Dの直径と長さはCの直径と長さのそれぞれ2倍である。このとき、Dの抵抗値はCの抵抗値のオ倍である。図4のように回路をつくったとき、Dの消費電力は Cの消費電力のカ倍となる。
#センター19本試物理基礎
次の文章中の空欄オ・カに入る数値はいくらか。
同じ材質でできた円柱状の抵抗C、Dがあり、Dの直径と長さはCの直径と長さのそれぞれ2倍である。このとき、Dの抵抗値はCの抵抗値のオ倍である。図4のように回路をつくったとき、Dの消費電力は Cの消費電力のカ倍となる。
#センター19本試物理基礎
抵抗値は長さに比例し、断面積に反比例します。
長さが2倍になった分、2倍になり、
直径が2倍になった分、\({\large\frac{1}{2}}\)に、、と思いきや、直径が2倍になったなら断面積は4倍です。つまり\({\large\frac{1}{4}}\)になります。うっかりしやすいです、断面積は4倍です。
というわけでトータルで \(2 × {\large\frac{1}{4}}\) = \({\large\frac{1}{2}}\) 倍です。抵抗Dは抵抗Cに比べて抵抗値が半分で2倍電流が流れやすいです。
消費電力は電流の2乗と抵抗を掛け合わせたものです
\(P = IV = I^{2}R = {\large\frac{V^2}{R}}\) です。
覚えにくいので、\(P = IV\) だけ覚えて、そこにオームの法則 \(V = RI\) を代入しましょう。
。電流は抵抗Cにも抵抗Dにも同じだけ流れるので消費電力は抵抗値に比例することになります。つまり \({\large\frac{1}{2}}\) 倍です。