（８）について。なぜ、問いは「ＬＥＤ2に流れる電流を求めよ」なのに、解答ではＬＥＤ1の曲線と（７）で

（８）について。なぜ、問いは「ＬＥＤ2に流れる電流を求めよ」なのに、解答ではＬＥＤ1の曲線と（７）で求めた直線の交点を求めているのですか？

No.2 ベストアンサー 回答者： masterkoto 回答日時： 2024/03/29 18:53

問題文にある通り

直列回路図3において
Ｖ2＝Ｖ1+1.0
を、キルヒホッフ
E＝rＩ+Ｖ1+Ｖ2
に代入して
E＝rＩ+2Ｖ1+1.0…③
という直線の方程式を
受験生は図1に書き込んだわけです
ここからは
計算面倒ですし、図の値は読み取りにくいので、座標の値は適当なものとしますのでご了承ください
LED１の曲線(曲線①と命名)
が仮に(1、1)と(2、4)を通っているとすると
、それは、LEDの特性的には
LED1は電圧が1ボルトの時1アンペアとなり
電圧が2のときには、電流は4
になると言う意味です
図3は直列なので、LEDの電流と回路の任意の点の電流は一致と言うことも、頭に置いておきます　
すなわち、(特性的には)LED1の電圧が2なら回路の任意の点の電流は4になると言う事
一方、直線3の変数には回路の任意の点の電流Ｉと、LED1の電圧Ｖ1が用いられているので
③が(2、4)と(3、3)を通るなら
キルヒホッフ的には
LED1が2ボルトなら、回路の電流は4アンペアになるし
LED1が3ボルトなら、回路の電流は3アンペアになると言う意味です
図1から分かる通り、交点である4ボルト2アンペアを除いては、同じ電圧□ボルトであつても
特性的には○アンペアになるが
キルヒホッフ的には△アンペアになる
と言う食い違いがあることになります
→食い違いのないのが交点で
交点以外では○アンペアになる
いや△アンペアだ
と言う矛盾があるので
図3においては
LED1は4ボルトのとき回路は2アンペア
となる以外に他の電圧と電流の組み合わせを取れないわけです
　
LED2の曲線②と直線③の交点が仮に(3、3)
だとすると、
直線③がLED1に関するものだから
LED2の電流と電圧は
キルヒホッフ的にもLED2の特性的にも
(3、3)だと言う事にならず
この交点からは答えが求められないわけです

この回答へのお礼

なるほど！！！！
理解できましたヾ(｡>﹏<｡)ﾉﾞ✧*。
ありがとうございます

お礼日時：2024/03/29 19:23

No.1 回答者： masterkoto 回答日時： 2024/03/29 14:38

画像が不鮮明で一部読み取りにくいため、まと外れな回答かもしれません…が

図1の直線がＶ1とＩ1の関係を表したグラフ
と言う事なら
→LED1曲線グラフ上の任意の点の座標は
(Ｉ、Ｖ1)です
直線上の任意の点の座標も
(Ｉ、Ｖ1)です
どちらも、LED1に関する電圧-電流の関係を表している
ゆえに、これらの交点は
図3の回路における
LED1の電流と電圧を表していることになります
一方、LED2のグラフ上の任意の点の座標は
(Ｉ、Ｖ2)です
言い変えれば、LED2の電流値と電圧の関係を表しています
Ｖ1とＶ2が異なるので
直線との交点の座標は
Ｉ＝○のとき
LED1の電圧＝△で
LED2の電圧＝△でもある
と言う意味になり、それは誤り
→正しく求める事ができるLDE1の電流を求め
直列なLED2の電流与もこれに等しい
としているようです

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
I=○のとき

LED1の電圧=△で

LED2の電圧=△でもある

と言う意味になり、それは誤り

→正しく求める事ができるLDE1の電流を求め直列なLED2の電流与もこれに等しい

ここらへんがよくわからなくなってしまいました。確かにそれぞれの電流は同じだから２か１かどちらかの電流なのはわかるのですが、それが１の方な理由がいまいち分かりません。すいません

おそらくすでに書いていると思うのですが、うまく理解できず引っかかってしまいました。よろしければそこの部分を教えてください。

お礼日時：2024/03/29 16:21