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電気基礎の問題の解き方

電気基礎の問題の解き方について質問です。 次の回路において、スイッチSを閉じているとき8[Ω]の抵抗の消費電力P[W]を求めなさい。 という問題なのですが 最初に全体の合成抵抗を求めてその次に電圧を求めそれらを 使って最後に電力を求めればいいと思うのですがあってますか? 抵抗を求めるときに全体を求めるのか一部だけでいいのかよくわかりません。 それと電圧を求めるときに何を使えばいいのかよくわかりません。 式と回答を答えてもらえればうれしいですがなくても大丈夫です。

  • 化学
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みんなの回答

  • c80s3xxx
  • ベストアンサー率49% (1631/3289)
回答No.3

まず全電流 I を知る必要がある. そのためには合成抵抗がわからないといけない. 3Ωと6Ωの並列部分の合成抵抗は,並列抵抗の公式から2Ω.これと6Ωが直列になれば8Ω. Sが閉じている場合は,ab間は8Ωの抵抗2本並列になっているのと等価なので,ここは 4Ω相当.それと4Ωの抵抗が直列になっているのだから,回路全体の合成抵抗は8Ω. したがって,全電流 I = 60/8 = 7.5A. 4Ωの抵抗での電圧降下は4×7.5=30V なので,ab間には30Vかかっているのだから 8Ωの抵抗での電力消費は 30×30/8=112.5W.これが一番一般性が高いかな. あるいは,電流は4Ωを通った後,a点でふたつに分かれる.ab間は8Ωの抵抗が2本並列に入っているのと等価だから,8Ωの抵抗にはこの半分 3.75A が流れる.したがって,電力消費 P = 8×3.75×3.75 = 112.5 W. あるいは,総消費電力が60V×7.5A=450W.4Ωの抵抗でこの半分が消費され,ab間の合成抵抗で残りの半分が消費される.ab間の上半分の合成抵抗は8Ωで,下の8Ωの抵抗と同じなので,8Ωの抵抗ではさらにその半分の電力が消費される.つまり450÷4=112.5W.

  • Lokapala
  • ベストアンサー率44% (38/86)
回答No.2

回路において、抵抗を通過すると電圧降下が起きます。その量はE=RIで求まります。電源の+の電圧を60V、‐を0Vとすると、点aでは電圧はV=60-4*Iとなります。一方点bの電圧は電源の-側と同じなので0Vです。Vabは点aの電圧から点bの電圧を引けばいいので、Vab=60-4×Iとなります。 最初にIを求めるために、回路全体の合成抵抗を求める必要があります。 電力に関してですが、最初の4Ωの抵抗の電力はW=RI^2で求めます。並列回路は、上の部分は合成抵抗を出してあるとすると、上と下のそれぞれでW=E^2/Rを使って求めます。ちなみにこのEはVabとなります。

  • baithasar
  • ベストアンサー率35% (214/605)
回答No.1

電気工事士二種ですか ここがわかりやすいかも http://www.max.hi-ho.ne.jp/lylle/omu5.html 合成抵抗は 要は「和分の積」がわかればあとはラクなもんです

totoronana
質問者

補足

合成抵抗とかの計算の仕方はわかるのですが最終的に電力を求める までに合成抵抗を求めるのか部分的な抵抗だけでいいのかが知りたいです。 それと Vab=60-4×I       =60-4×7.5       =30  になるみたいですがVabの求め方が意味わかりません。

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