どちらの豆電球が先に点灯するのでしょうか？

質問

二個の豆電球を直列にして電池で光らせることを考えます。一方の豆電球を電池のプラス極寄りに配置、もう一方をマイナス極寄りに配置します。どちらの豆電球が先につくのでしょうか？わかる方、教えてください。
電子の伝搬と考えるとマイナス極寄りのほうが先に点灯しそうですが・・・。長年疑問に思っています。

回答No.1

sanori · ベストアンサー

こんにちは。

＞＞＞電子の伝搬と考えるとマイナス極寄りのほうが先に点灯しそうですが

いえ。
電子の流れがどっち向きでも同じです。

ポイントとなるのは、
「スイッチをＯＮにすると、導線の中を電場が光の速さで伝わる」
ということです。

図を作ってみました。
Ｓはスイッチです。

（あ）
プラス極-----Ｓ-----豆Ａ----------豆Ｂ----------マイナス極

（い）
プラス極----------豆Ａ----------豆Ｂ-----Ｓ-----マイナス極

（う）
プラス極----------豆Ａ-----Ｓ-----豆Ｂ----------マイナス極

（あ）の場合、ＳをＯＮにする前は、あらかじめ、Ｓの左はプラス、右はマイナスになっています。
ＳをＯＮすると、豆電球Ａの両側の電位差が発生し、次に豆電球の両側の電位差が発生します。
ですから、Ａの方が早く点灯します。

（い）の場合は、（あ）と逆ですから、Ｂの方が早く点灯します。

（う）の場合は対称なので、同時に点灯します。

「早く」とか「同時」とか書いていますけど、上で書いたとおり光の速さで伝わるという話になりますから、人間の目はおろか、超ハイスピードカメラでも判別できませんけどね。

お礼

わかりやすいご説明ありがとうございます。これですっきりしました。

回答No.2

tadys

以前に同じ質問が有りました。
http://okwave.jp/qa/q6655191.html

お礼

チェック漏れでした。ありがとうございます。