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この前、オームの法則のレポートが出ました。

しかし、レポートにオームの法則の原理を書かなくてはいけないのですが何を書けばいいのかわかりません。

何を書けばいいか案がある方は教えてください!!

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A 回答 (4件)

少しは自分で考えましょう。


自分の考えを自分の言葉で書くのことに
レポートの意義があると思います。
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どういうレベルで問われているのか不明ですが。


電流の基礎理論からオームの法則への展開を書かれたらいかがでしょうか?

http://www.keirinkan.com/kori/kori_physics/kori_ …
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オームの法則の原理ってなんですか?


学生の頃習いましたが、数式を書けばよいのでは?
I=V/R の式から、各項目の内容説明、数式を色々と変換してみるとか?発明者の名前、人種etc。
本題の意味が良くわかりませんが、レポートに書きなさいって問題が出るのですか?
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オームの法則の原理とは、


有る物質に電圧を加えると電流が流れ、その電流値と電圧値が比例関係を示す
という性質のこと。

このとき、電圧をV・電流I・比例定数Rとすると
V=RI
と表すことが出来る。この比例定数Rを特に抵抗と名付けた。

こんな感じですかね
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Qオームの法則 レポートの考察についてどなたかアドバイスください。

オームの法則 レポートの考察についてどなたかアドバイスください。
中学でオームの法則の実験をしました。
考察を書きたいのですが、そのスペースがA4用紙2枚分もあり、苦戦しています。
目的は、オームの法則が成り立つか確かめる
そのために行った実験は、直流安定化電源と、可変抵抗器を用い、
(1)抵抗を一定にして、電圧の値を変え、電流計の値をよむ
(2)電圧を一定にして、抵抗の値を変え、電流計の値をよむ です。
実際に書いてみても、
目的の1つであるオームの法則が成立することを確かめるために、実験を行った。その実験は~省略。
そして、以下の実験結果が得られた。(ここにグラフ)
今、こんな感じで書いて、このあとに、この結果から比例~。など書きますが、自分の力じゃ到底、A4用紙2枚埋まりません。
どんなふうに書けばいいですか?どなたかアドバイスください。

Aベストアンサー

誤差について徹底的に調べると良いですね。
誤差にはどんな種類があり、自分の実験では、どんな誤差が考えられ、どのくらいの誤差が発生したのか。
誤差は大きく分けると、系統誤差と偶然誤差があり、系統誤差は測定器による誤差や理論的な誤差、個人誤差などがあり書きやすいと思います。偶然誤差はちょっと難しいかもしれません。
誤差だけのグラフを書くのも良いでしょう。
誤差は、誤差=測定値-計算値(または理論値)です。マイナスになることもあります。
%で表した、誤差百分率=((測定値-計算値)÷計算値)×100

参考
http://www.buturigaku.net/main02/Report/Reports062.html

Q計算値と理論値の誤差について

交流回路の実験をする前に、ある回路のインピーダンスZ(理論値)を計算で求めたあと、実験をしたあとの測定値を利用して、同じ所のインピーダンスZ(計算値)を求めると理論値と計算値の間で誤差が生じました。
そこでふと思ったのですが、なぜ理論値と計算値の間で誤差が生じるのでしょうか?また、その誤差を無くすことはできるのでしょうか? できるのなら、その方法を教えてください。
あと、その誤差が原因で何か困る事はあるのでしょうか?
教えてください。

Aベストアンサー

LCRのカタログ値に内部損失や許容誤差がありますが、この誤差は
1.Rの抵抗値は±5%、±10%、±20% があり、高精度は±1%、±2%もあります。
2.Cの容量誤差は±20% 、+50%・ー20% などがあり
3.Lもインダクタンス誤差は±20%で、
3.C・Rは理想的なC・Rでは無く、CにL分、Lに抵抗分の損失に繋がる成分があります。
これらの損失に繋がる成分は、試験周波数が高くなると、周波数依存で増大します。
また、周囲温度やLCRの素子自身で発生する自己発熱で特性が変化します。
測定器や測定系にも誤差が発生する要因もあります。
理論値に対する測定値が±5%程度発生するのは常で、実際に問題にならないように、
LCRの配分を工夫すると誤差やバラツキを少なく出来ます。
 

Q電流計の0.5級ってなんですか?

タイトルどおりです。いろいろと調べたのですが、なかなかいい答えが出てなかったのです。早急に返事ください。お願いします!

Aベストアンサー

日本工業規格JISでは,電圧計,電流計および電力系に関して最大目盛に対する誤差の限界を,パーセントで表し,以下の5階級に分けています.

0.2級計器…標準用.精密実験室に置かれ移動しないもの.
0.5級計器…精密測定用.携帯用計器といわれるもの.
1.0級計器…準精密測定用で,小形携帯用計器や,大形の配電盤計器.
1.5級計器…普通級.工業の通常測定用,パネル用計器.
2.5級計器…小形パネル計器がこれに属する.

例えば,0.5級の定格電流100Vの電圧計なら,等分目盛の場合,最大目盛100Vの±0.5%すなわち±0.5Vの誤差が,摩擦などのため全目盛範囲で許されています.電流計についても同様に考えればいいと思います.

Q金属、半導体の抵抗の温度変化について

金属は温度が高くなると抵抗が大きくなり、半導体は温度が高くなると抵抗が小さくなるということで、理論的にどうしてそうなるのでしょうか。
金属については、温度が上がると粒子が熱振動し自由電子が流れにくくなるというようなことを聞いたことがありますがあっていますか?
半導体についてはまったく理由がわからないので詳しく教えて頂くとありがたいです。
あと自分で調べていたところ「バンド理論」というのを目にしました。
関係があるようでしたらこれも教えて頂くとありがたいです。

Aベストアンサー

こんにちは。

>>>金属については、温度が上がると粒子が熱振動し自由電子が流れにくくなるというようなことを聞いたことがありますがあっていますか?

だいたい合っています。
金属については、温度が上がると正イオン(自由電子が引っこ抜かれた残りの原子)の振動が激しくなるので、自由電子が正イオンに散乱されます(進路を乱されます)。
それをマクロで見たとき、電気抵抗の上昇という形で現れます。

>>>半導体についてはまったく理由がわからないので詳しく教えて頂くとありがたいです。

半導体の中において金属の自由電子に相当するものは、電子とホールです。この2つは電流を担う粒子ですので、「キャリア」(運ぶ人)と言います。
ホールは、半導体物理学においてプラスの電子のように扱われますが、その実体は、電子が欠けた場所のことを表す「穴」のことであって、おとぎ話の登場人物です。
電子の濃度とホールの濃度に違いがあったとしても、一定の温度においては、両者の濃度の積は一定です。
これは、水溶液において、H+ と OH- の濃度の積が一定(10^(-14)mol^2/L^2)であるのと実は同じことなのです。

中性の水溶液の温度が高くなると、H2O が H+ と OH- とに解離しやすくなり、H2O に戻る反応が劣勢になります。
それと同様に、真性半導体においても、温度が上がると電子とホールが発生しやすくなるのに比べて、両者が出合って対消滅する反応が劣勢になるため、両者の濃度の積は増えます。
キャリアが増えるので、電流は流れやすくなります。

こんにちは。

>>>金属については、温度が上がると粒子が熱振動し自由電子が流れにくくなるというようなことを聞いたことがありますがあっていますか?

だいたい合っています。
金属については、温度が上がると正イオン(自由電子が引っこ抜かれた残りの原子)の振動が激しくなるので、自由電子が正イオンに散乱されます(進路を乱されます)。
それをマクロで見たとき、電気抵抗の上昇という形で現れます。

>>>半導体についてはまったく理由がわからないので詳しく教えて頂くとありがたいです。

半導体...続きを読む

Qデジタルテスターでの抵抗値の値が理論値と違う

 カラーコード「茶黒金金」の抵抗器の抵抗値をデジタルテスターにて測定をし、理論値である1.0Ω±0.5%以内になるはずなのですが測定値では1.20Ωと出てきてしまい誤差率が20%になっていました。
ほかの抵抗器で行うと誤差率以内に入っているのですがこの「茶黒金金」だけ変です。

 原因がわかる人がいましたらよろしくお願いします。

Aベストアンサー

 理由はいくつか考えられます。

(1)テスターの内部抵抗の影響
 テスターといえども、測定対象に全く影響を与えずに測定できる訳ではありません。抵抗を測定するときには、テスター内部の電源から供給した電流値(もしくはそれによって測定回路に発生する電圧値)を読み取っていると思います。このとき、テスター内部にも過電流保護抵抗などを含む測定のための回路、レンジ切替えスイッチ、テスト棒、測定対象の表面よごれによる接触抵抗などの様々な抵抗が加算されます。
 測定対象が「1オーム」という低い抵抗値の場合、これが結構影響します。少なくとも、テスター自身に既に0.5%以上の測定誤差が含まれていると思います。(ご質問文のように、テスターの表示器が小数点以下2桁なら、そもそも1オームに対して1%の精度でしか読み取れないし・・・)
 抵抗器が100オームやキロオームのオーダーだと、相対的にこれらのテスター内部回路の影響は小さくなります。「ほかの抵抗器で行うと誤差率以内に入っている」とありますが、それは抵抗値の大きい抵抗器ではありませんか?

(注)お使いのテスターはデジタル式とのことですが、アナログ式を使う場合には、No.5さんのように測定する抵抗レンジごとに測定テスト棒を短絡させて「ゼロオーム」の補正をする必要があります。抵抗の測定に対する内部回路の影響とは、その程度微妙なものです。

(2)抵抗素子の製作誤差
 「1.0Ω±0.5%」というのは理論値ではなく、製品の仕様値ではありませんか? 通常であれば、公称誤差0.5%が標準偏差(1シグマ)の場合には「製品の68%がこの範囲内」ということです。2シグマ(標準偏差の2倍)の場合でも、「製品の95%がこの範囲内」ということに過ぎません。
 従って、ある一定の確率で公称誤差の範囲外となることは十分あり得ます。

 理由はいくつか考えられます。

(1)テスターの内部抵抗の影響
 テスターといえども、測定対象に全く影響を与えずに測定できる訳ではありません。抵抗を測定するときには、テスター内部の電源から供給した電流値(もしくはそれによって測定回路に発生する電圧値)を読み取っていると思います。このとき、テスター内部にも過電流保護抵抗などを含む測定のための回路、レンジ切替えスイッチ、テスト棒、測定対象の表面よごれによる接触抵抗などの様々な抵抗が加算されます。
 測定対象が「1オーム」という低...続きを読む

Qオームの法則 実験

オームの法則の実験を行いました。実験の過程でVとIを測定し、V-I図を書きました。
考察にオームの法則が成り立つ根拠を言いなさいとあるのですが、どのようなことを書いたらいいのかわかりません。

どのように書けばよいのでしょうか?教えてください。

Aベストアンサー

物理現象が成り立つ根拠は、全て実験で確認されるという大前提をよく理解しましょう。
オームの法則はどんなもので、どういう実験結果から成り立つことが確認されたかということです。

理論の演繹で出てくる式は、単なる式です。実際の自然現象として成り立っているかわかりません。量子力学等も、既存の理論では説明できない現象が現れたから出て来た理論です。従って、単純に一つの考え方で成り立つ式を"用いて良いのか?"という所に、理論のみの式展開の限界があります。
成り立っているかどうかは、実験で確認します。それが根拠です。

Qダイオードの順方向特性

ダイオードの電流ー電圧特性のことで 逆方向電圧を大きくしていくと、降伏するのは分かっているのですが、順方向電圧を大きくしていくとどうなるかを教えてください。(発熱によるダイオードが破壊されない時の状態で)
できれば、その理由などもおしえてもらいたいのですが・・・

Aベストアンサー

[順方向電圧を大きくしていくとどうなるかを教えてください。(発熱によるダイオードが破壊されない時の状態で)
できれば、その理由などもおしえてもらいたいのですが・・・]
ということですね。
PNダイオード、P(アノード)、N(カソード)としますと
電圧が0.7Vを越えるとExpornential (指数関数的)に増加します。
これは、#1の回答の通りですね。
(さてそれからどうなるかということですね。指数関数は0.7V以上ででそうですね。電圧をいくらかけてもアノード電圧は、なぜか電池のように0.7Vからわずかしか増加しません。だからダイオードは回路の基準電位として使います。)それはさて置き、
電圧Vをさらにどんどん上げると、V-0.7/R=I になります。Rは抵抗ですね。
こうなると、Expornential (指数関数的)は忘れてください。
金属抵抗だと思えばいいのです。だからあるところで電流の増加は指数関数的でなくなるので減りますね。
金属状態でも、抵抗Rがあるので発熱して壊れてしまいます。

昔、非常に濃度の濃いP型半導体と、非常に濃度の濃いN型半導体でPNダイオードを作って、同じ実験をした方がいます。
電圧をかけると電流が指数関数的に増えていき、あるところから減少しはじましたそれからまた増加したのです。
これあの有名なトンネルダイオードよ。これで江崎先生はノーベル賞もらったんだから、いろいろ考えるのはいいよね。

参考まで

[順方向電圧を大きくしていくとどうなるかを教えてください。(発熱によるダイオードが破壊されない時の状態で)
できれば、その理由などもおしえてもらいたいのですが・・・]
ということですね。
PNダイオード、P(アノード)、N(カソード)としますと
電圧が0.7Vを越えるとExpornential (指数関数的)に増加します。
これは、#1の回答の通りですね。
(さてそれからどうなるかということですね。指数関数は0.7V以上ででそうですね。電圧をいくらかけてもアノード電圧は、なぜか電池のように0.7Vから...続きを読む

Q硫酸銅はなぜ5水和物3水和物1水和物になるのか?

銅は配位数が4なのになぜですか?

Aベストアンサー

結晶水の多くは実際に金属に配位して錯塩を形成しています。

CuSO4・5H2Oの場合、Cu2+の周りには6つのO原子が、
正八面体構造(長2短4)で配置されます。
Cu2+に対して4つのH2Oが平面4配位で配位し、
SO4(2-)の2つのOが、軸方向にイオン結合で2つのCu2+を架橋する形で、
結晶構造に収まっています。
残りの1つのH2Oは、配位していないSO4(2-)の2つのOと
水素結合しています。

CuSO4・3H2Oの場合も、Cu2+の周りには6つのO原子が、
歪んだ正八面体構造で配置されます。
Cu2+に対して3つのH2Oが配位し、2つのSO4(2-)由来の3つのOが、
イオン結合2つと配位結合1つ(実際は両者を
明確に区別できるわけではないのですが)で結合しています。
SO4(2-)自体は2つのCu2+に3つのOで結合していることになり、
残りのOは、配位したH2Oと水素結合を形成しています。

CuSO4・H2Oの場合も、Cu2+の周りには6つのO原子が、
正八面体構造で配置されます(全部同じです)。
Cu2+に対して2つのSO4(2-)由来のO原子4つが、
イオン結合2つと共有結合1つで結合しています。
軸方向には二つのH2Oが配位しているのですが、
H2Oは2つのCu2+を架橋する形で配位しています。
(水は不対電子対を2つ持っているので、
最大で2個の配位結合を形成できます。)
丁度5水和物と比べ、H2OとSO4(2-)の立場が逆になっています。

結晶水の多くは実際に金属に配位して錯塩を形成しています。

CuSO4・5H2Oの場合、Cu2+の周りには6つのO原子が、
正八面体構造(長2短4)で配置されます。
Cu2+に対して4つのH2Oが平面4配位で配位し、
SO4(2-)の2つのOが、軸方向にイオン結合で2つのCu2+を架橋する形で、
結晶構造に収まっています。
残りの1つのH2Oは、配位していないSO4(2-)の2つのOと
水素結合しています。

CuSO4・3H2Oの場合も、Cu2+の周りには6つのO原子が、
歪んだ正八面体構造で配置されます。
Cu2+に対して3つのH2Oが配位し、2...続きを読む

Q電卓の使い方 乗数はどうしたらよい?

長い数字を何乗もするとき、簡単にできる電卓のボタンはあるのでしょうか?電卓にもよるとおもいますが、一般的にどうしたらいいの?

Aベストアンサー

例えば15の2乗は、
15××=

15の3乗は、
15××==

となります。=を繰り返し(連続して)押すことがポイントです。

電卓のメーカーによっては、
2乗は、
15×=

3乗は、
15×==

と、×を二つ連続して押す必要はありません。

お持ちの電卓で試してください。

Q減圧に伴う、水の沸点変化の計算式?

ご教授お願いいたします。

真空チャンバー内にて液体(水)をある容器に充填する、という状況下にて、水の沸騰が起こることを予想しています。
しかし何torr、何度で沸騰してしまうかが分かりません。
どなたか計算式をご存知無いでしょうか。

よろしくお願い致します。

Aベストアンサー

こんにちは。

減圧下での沸点を知りたいのであれば、実験書の最後の方に減圧下沸点換算表というものがありませんか??それを見れば、一発ですが・・・

手元にないのならば、検索してみたところフリーソフトで計算してくれるのがありましたので活用ください。

参考URL:http://www.vector.co.jp/soft/win95/edu/se156980.html


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