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三種類の電熱線P(6V-6W).Q(6V-9W).R(6V-18W)がある。

三種類の電熱線に同じ電流を流して同じ時間使用したとき、どの電熱線から発生する電気エネルギーが一番大きいか

という問題で答えがPだったのですが、なぜかがわかりません。

教えてください。よろしくお願いします。

A 回答 (5件)

簡単に、比喩的に考えると。


電圧が同じならW数の大きいほうが電線が太い(当然同じ電圧で使用すればたくさん電流が流れる)。
W数の小さいものと同じ電流なら線の中の電流はスケスケで摩擦熱発生しません。
>同じ電流を流して
具体的にこれを実現するためにはそれぞれにかける電圧を調整するか(別の電源使用)。
抵抗を直列に入れて電流をを制限する必要があります、抵抗に電流が流れると電力を消費し電圧が変わります。
W=電流×電圧
大きいW数ほど同じ電流にするため、かかる電圧は小さくなります、うえの式でW数は」小さくなりますね。
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>電熱線から発生する電気エネルギー



電熱線は電気エネルギーを熱エネルギーに変換しているのだが。

電熱線から電気エネルギーは発生しないでしょう。
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まず、それぞれの抵抗値を求めて下さい。


P=(V^2)/Rなので、R=(V^2)/Pで求まります。
電気エネルギーは[W]のことなので、
P=(I^2)Rから、同じ電流であれば、Rが大きい程電気エネルギーも大きくなります。
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単純に考えると、Pの電熱線の抵抗値は6Ω、Qは4Ω、Rは2Ωですよね(※)。

流す電流をIとすると、Pが消費する電気エネルギーは6×I^2、Qは4×I^2、Rは2×I^2になり、Pの電気エネルギーが一番大きくなります。

※厳密に言うと、電熱線の抵抗値は非線形で流す電流によって変わり、6Ω、4Ω、2Ωになるとは限りません。
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この回答へのお礼

ありがとうございます!
助かりました!

お礼日時:2018/02/26 19:05

小学です


全く分かりません^^
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