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電力(W)と電圧(V)との関係(中学2年生の範囲)

 中学生に理科を教えているときに電力(ワット)についての説明で、教科書にあるように1Wは1Vの電圧で1Aの電流が流れた時の電力であると、いいました。  つまり1W=1V×1Aである、という感じです。  電化製品の実例で、ラベルに100V・1270Wと書いてあれば、この電化製品は100Vの電圧を消費(?)するので12.7Aの電流が必要である…ということになるのでしょうか。  それとも、12.7Aの電流が流れているから100Vの電化製品で1270Wの電力を出す、という意味でしょうか。  ワットの仕組みや実例の説明が良く分かりません。  中学生や私に解かるような説明を教えてください。お願いします。

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質問者が選んだベストアンサー

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  • 回答No.2
  • tokpy
  • ベストアンサー率47% (1313/2783)

> 電化製品の実例で、ラベルに100V・1270Wと書いてあれば、この電化製品は100Vの電圧を消費(?)するので12.7Aの電流が必要である…ということになるのでしょうか。 > それとも、12.7Aの電流が流れているから100Vの電化製品で1270Wの電力を出す、という意味でしょうか。 「100Vにつないだときに12.7A流れるので1270Wになる」ということです。だから,海外では例えば110Vなど100Vではない電圧の国もありますが,110Vのところに100Vの器具をつなぐと1.1倍の電流が流れる→電圧と電流の両方が1.1倍である→発熱量は1.1×1.1=1.21倍になるので,器具が故障する原因になります。 少し本題からそれますが,家に来ている100Vは交流の100Vです。つまり,電圧が-141Vから+141Vまで変化する電気です。簡単に言うと,交流の100Vとは直流の100Vと同じ働きをするという意味です。

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質問者からのお礼

 そうですね。110Vに繋ぐと電流も1.1倍になり、電力が1.21倍になりますね。適正に100Vのコンセントに繋ぐように、とのことですね。  後半の直流・交流は中学生には難しいと思いますが…。  ありがとうございました。

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その他の回答 (3)

  • 回答No.4
  • nukem
  • ベストアンサー率7% (1/13)

「電力」電気の力の値ですよね。 上の例を説明すると、100Vという圧力で動作し、12.7Aの量が流れていきます。 つまり1270Wの電気の力を消費します。 みたいな感じです。  電気と考えずに、水の流れで置き換えると簡単ですよ。 水圧が100V必要な装置にホースを繋げると、装置の中を12.7Aという水流が流れます。 つまり1270Wという水量を消費する装置です・・・なんてね。

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質問者からのお礼

 中学生には、下記のNo.2,3の方が分かり易いようです。  電流を水の流れに例えるのは、電力を習う前に出ているようです。  ありがとうございます。

  • 回答No.3
  • geyan
  • ベストアンサー率32% (524/1592)

> 電化製品の実例で、ラベルに100V・1270Wと書いてあれば、 > この電化製品は100Vの電圧を消費(?)するので12.7Aの電 > 流が必要である…ということになるのでしょうか。 > それとも、12.7Aの電流が流れているから100Vの電化製品で > 1270Wの電力を出す、という意味でしょうか。 どちらも微妙に違います。 100V・1200Wというのは、100Vの電圧をかけると12.7Aの電流が流れ、1270Wの電力を消費するということです。 仮にこの電化製品に50Vの電圧をかけたら、抵抗は同じ(電流が通りにくくする度合いは同じ)なので、電流も半分の6.35Aになります。 すると電力は50×6.35となり、初めの4分の1となります。

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質問者からのお礼

 はい。下記の例と逆に電圧が半分になると、電力が4分の1になりますね。  適正にしようして、100Vの電圧がかかるところで使用すると1270Wの電力が出るということですね。  ありがとうございます。

  • 回答No.1
  • Pesuko
  • ベストアンサー率30% (2017/6702)

>この電化製品は100Vの電圧を消費(?)するので12.7Aの電流が必要である…ということになるのでしょうか どちらかと言うと 100Vで正常に動作させた時、12.7A消費する機器です。 仕事量として1270Wという事になります。

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質問者からのお礼

そうですね。正常に使えば1270Wの電力で使える電化製品ということですね。ただ、ボルトが違うとどうなるのか、とかの説明ができないです。 ありがとうございます。

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