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「抵抗」を作り変える問題

抵抗について質問です。 「断面積1.0mm^2、長さ2.0mの太さが一様な一本の抵抗線R1(120オーム)を断面積5.0mm^2の一様な太さの1本の抵抗線R2に作り変えたときこの抵抗線の抵抗値を求めよ」 という問題で、(断面積S1、S2と書きました↓) 解答が「体積が等しいから、R2=R1*(S1/S2)^2となっているのですが、どうしてこうなるのでしょうか? 断面積が5倍になり、長さが1/5になるので、120*(1/5)^2というのはわかるのですが、式中の「(S1/S2)^2」の部分がどうやってでてきたのか 教えていただければ幸いです

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
回答No.1

はじめの抵抗の記号をR1,S1,L1とし、変形後の抵抗の諸量の記号をR2,S2,L2とします。 抵抗率ρと抵抗の体積Vは変化しないとします。 すると V=S1L1=S2L2 したがって、L2=S1L1/S2 つぎに R2=ρL2/S2, R1=ρL1/S1 の3つの式を結びつけるとR2=R1*(S1/S2)^2が得られます。

その他の回答 (2)

  • foobar
  • ベストアンサー率44% (1423/3185)
回答No.3

体積(=長さ*断面積)一定から、導体の長さlは断面積Sに反比例→S/l∝S^2、というのを使っているかと。

DcSonic
質問者

お礼

3人の方々回答ありがとうございました。おかげで理解できました。 gooに不当な理由で一旦削除されてしまいお礼が遅れてしまいました。

  • fortranxp
  • ベストアンサー率26% (181/684)
回答No.2

>「体積が等しいから、R2=R1*(S1/S2)^2 がポイントですね。 推測ですが「断面積1.0mm^2のR1という抵抗線を原材料として断面積5.0mm^2のR2という抵抗線に作り直したら」であれば 2mの長さを1/5せねばなりませんね。 同じ材料で同じ重量(質量)であればその抵抗値は 元の抵抗値の断面積の比の逆数の二乗になることが 言いたかった?

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