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電圧降下
電球と10オームの抵抗を直列に接続し8.0Vの電池に接続したとき、回路にIアンペアの電流がながれるとすると、10オームの抵抗における電圧降下が10Iボルトだから、電球に加わる電圧VはV=8.0-10Iボルトになるそうです。 抵抗で10I減るから抵抗に辿り着くまでは8.0ボルトになるのですか?抵抗の電圧+電球の電圧=8.0ボルトだから変だなぁと思ったのですが。 また、抵抗―電球の順番だと納得できるのですが、「直列に接続」としか書いていないので電球―抵抗の順番につないでても電圧Vは同じなのでしょうか?
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電圧計で電池を測ると8[V]ですから 電池の+側が8[V]、-側は0[V]と考えてください。(逆でも同じ) まず、抵抗ではオームの法則により10[Ω]×I[A]の電圧降下が起こります。次に電球でR[Ω]×I[A]の電圧降下が起こります。(直列なのでIは同じですね)で、電池に戻るのですから、その電圧降下は8-10I[V]になります。 電圧とは2極間の電位の差を表します。 だから仮に電源が複雑な装置で、+側が100[V]、-側が92[V]でも答えは同じなのです。+極と-極の間の電圧は8[V]ですから。 あと抵抗と電球の順番を変えても、 まず電球でX[V]の電圧降下があり、 抵抗で10×I[V]の電圧降下があり、 結局、X+10I[V]=8[V]ですから… 同じですね。
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- ruto
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>抵抗で10・I減るから抵抗に辿り着くまでは8.0ボルトになるのですか? 電線の抵抗、電池の内部抵抗を考慮しない場合は電池の電圧がそのまま抵抗の手前まであります。 順番を入れ替えても基本的には同じです。 (その場合は電球の手前まで8Vで、抵抗の+側には10・Iかかります。) >抵抗の電圧+電球の電圧=8.0ボルトだから変だなぁと思ったのですが この条件には電線(リード線)と電池内部の抵抗を無視してます。
- tkun62
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抵抗と電球という高さの違う二段の階段があると思ってください。 一段目と二段目を入れ替えても最初の高さは変わりません。
- ginlime
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電流=抵抗/電圧ですから、電圧=抵抗×電流になります。 8V=電流にかかる電圧+抵抗にかかる電圧 ですから、 抵抗にかかる電圧=10×I で電球にかかる電圧=R×I です。