明るさ

質問

豆電球の明るさって
アンペアに比例？
ボルトに比例？
どちらですか？
理由は？

回答No.1

brian0045 · ベストアンサー

両方です。

理由は、明るさというのは電力の大きさで
電力(W)＝電圧(V)×電流(A)
の関係があるためです。

回答No.3

noname#104477

答え：どちらにも比例はしませんし計算で出すのは無理ですね。理由を言います。

>アンペアに比例？‥電球を単なる抵抗負荷と考えたとしてもそのようにはなりません。

まず消費電力∝発熱量、これは正しいのですが。
消費電力は電流の二乗に比例しますから単純に考えると明るさは電流の二乗に比例する事になります。（でも本当は違います、理由は後ほど述べます）。

>ボルトに比例？‥これも違います。「消費電力＝電圧^2/抵抗」ですから電圧の二乗に比例ですね。（しかしこれも本当は違います）。

先ほどの理由ですが電球のフィラメントの抵抗値はその温度によって大幅に変化します。温度が上がれば大きくなると言う事です。

結局電流を倍流すと「消費電力＝電流^2×抵抗」でこの抵抗値が大幅に変化する為計算のみで答えを出すのは無理です。
又、電圧を倍掛けると「消費電力＝電圧^2/抵抗」でも有りますから4倍になりそうですがこれも抵抗が変化する為計算では無理です。

結局この問題は
１、フィラメントの温度により抵抗値が大幅に変化する為計算どうりにはいかない。

２、又明るさは消費電力に比例しない、と云う事も問題です。例えば電流を減らしていくとある点で可視光線は全くでなくなります。しかし電力は消費されているのです。

回答No.2

mac_res

電球の明るさ、寿命を電圧の関数としてあらわした資料が下記URLにあります。
http://www.mol-oml.co.jp/japanese/catalog/pdf/tec_toku03.pdf