実験である電球を測定すると次の結果が出たのですが結果に何か問題があるそうなのですがいまいち分かりませんどなたか分かるかたいたら教えてください。

電球から出た結果
R0=16Ω
Q=100W
V=100V

A 回答 (6件)

実験の目的、設備の設定状況がわからないので、高校物理(現在の教育のレベルは解りませんので、20年ほど前の高校物理です。

もしかすると中学物理だったかもしれません。)で考えます。
 「課題・レポート等のテーマについて、回答のみを求める質問、それに対する回答は、マナー違反との連絡があったので、ヒントのみ書きます。」

I:電流、E:電圧、R:抵抗とした時、オームの法則。(式は自分で調べてください。)

W:電力量の定義(同じく式は調べてください。)

2式から、未知数である電流のない等式を導いて、その式に電球から出た結果を当てはめれば、おかしいと言うことになると思います。

 電球から出た結果は、どのように求めたのでしょうか?
測定したとすれば、測定器の単位、使用方法、更正など見直してみてはどうでしょうか。
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 Roは間違って40W電球を測ったのでは?
 
 
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タングステンの電気抵抗は温度によって大きく変化します。これは君も分かってることだと思います。(実験目的がたぶんそれだと思うので。)
http://geosci.uchicago.edu/~archer/PS134/LabManu …
しかし、黒体の色温度的に、確かにいまいち合ってなさそうなんです。
http://www.glhome.co.jp/bestyle/plan/plan_g/11_g …
http://national.jp/product/conveni/lamp/dimable_ …
「測定に何か問題があるかも?」との指摘に私も同意です。ロウソクのような赤暗い光りぐあいでしたか?この辺からどっちが問題か推定しましょう。

(学生さんですよね、ご質問は「ほとんど丸投げ」に近いので 回答を躊躇したのですが、、次からはもう少し詳しく書きましょう。)
 
 
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皆さんがご回答されているように、オームの法則


と電力の計算式から言うと、電球の抵抗値はもっと
大きくなければいけませんね。
電圧、電流の測定は、それほど誤差が生じないので
抵抗値の測定法に問題があったと思います。
どのようにして測定されたのでしょうか。
即思いつくのは、抵抗値は100Vを通電していない
(常温)で測定された。通電すると、フィラメントが
加熱され高温(色から見て1000度以上か)になるため
16オームより実際は大きくなったのではないでしょうか。
すみませんが電力をどのようにして測定されたのか
がわからず、単純に電圧、電流を測定されたと仮定しました。
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こんにちは。

ちょっと情報が少ないですが,分かる範囲でお答えします。
Qが「電球の」消費電力,R0が「電球の」抵抗値,Vが「電球にかかる」電圧を示すとするならば,QとR0とVの間にはある関係式(みなさんがヒントにとどめたので,私もそうしますね^^)が成り立つはずですが,この結果ではこの式が成り立たないですね。問題がある,というのはそのことだろうと思うのですが。
私が初めに「」でくくった部分が正確かどうか,そのあたりがヒントになるかもしれませんが,実際に回路のどの部分の何を測定し何を計算したのかが,質問からは読み取れませんので,これ以上の回答は難しいです。

以下,回答というよりアドバイスですが,実験する時には,まず結果を予測しておくと,結果が出たときに正しいかどうか判断しやすくなりますよ。
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Q=100W(普通Pでは?)


V=100V

から抵抗を求めてみては?

それとR0と比較してみては
その時の測定条件?すべてのものは温度で一定
ではないあたりがヒントになるのでは?
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「約6京280兆ジュール」
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「約6京2800兆ジュール」
になります。


>平均的台風   1兆MJ
>長崎核     1億MJ
>ビキニ核 1000億MJ
>程度ということですね。

 平均的台風に関しては、その通りです。
 又、長崎型原爆に関しても、
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と書きましたが、これは間違いで、正しくは
「約6京2800兆ジュール」
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100 V-100 W の電球は、barbarさんのご家庭でも 100 W の電球として働きます。一方、110 V-100 W の電球は、100 V の電源につなぐと、90.9 W の電球として働きます。2つの電球の効率がそれほど違わなければ、100 W(100 V-100 W の電球)の方が、90.9 W(110 V-100 W の電球)よりも明るい場合が多いでしょう。

また、110 V 用の電球を 100 V で使うと、フィラメントの負担が減るので長もちする可能性が高くなる、という訳です。


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