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変な質問ですいません。
通常、一般家庭で使う電圧は100Vだと思います。

110V・40W(なぜ110Vと書かれているかはわかりません)
という仕様のフィラメント白熱球を使うと、
半分程度の寿命で切れています(夜間自動点灯で数ヶ月)

110V・40Wだと0.36A流れる仕様だと思いますが、
100Vの環境で40Wの電球を使うと0.4A流れますよね?
この増えたアンペア数が寿命の短さになっているのでしょうか?
どちらも明るさは同じなのでしょうか?

ということはアメリカなどで120V環境であれば、
0.33Aなので同じ40Wクラスの明るさで長持ちするのでしょうか?

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A 回答 (3件)

No.2ですが、計算が間違っていましたので、改めましてもう一度同じ内容で書き込みます。



110V・40Wの意味は、定格電圧、定格電力なので、最大110Vでの使用に耐え、その時消費電力が40Wを示しています。
つまり、その電球を100Vで使用する事は余裕がある事を指しています。
その為、定格電流は、
 In = Wn / Vn
   = 40 / 110
   = 0.3636 (A)
そして、フィラメントの抵抗は、
 R = Vn / In
  = 110 / 0.3636
  = 302.5 (Ω)
となり、この抵抗は100Vでも変わりません。
その為、その時の消費電力は、
 W100 = V100^2 / R
    = 100^2 ・ 302.5
    = 33 (W)
となり、定格での使用時より暗めに点灯します。
白熱電球は、入り切りの頻度が多いと温度変化が大きいので、通常より早くフィラメントが切れてしまいます。
気になるようでしたら、LED電球に変えてみてはどうでしょうか。

ちなみに120Vで使用すると、
 W120 = 120^2 ・ 302.5
    = 47.6 (W)
となり、定格電圧だけでなく定格電力も超えて使用する事になりますので、もっと早く切れると思います。
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110V・40Wの意味は、定格電圧、定格電力なので、最大110Vでの使用に耐え、その時消費電力が40Wを示しています。


つまり、その電球を100Vで使用する事は余裕がある事を指しています。
その為、定格電流は、
 In = Wn / Vn
   = 40 / 110
   = 0.363 (A)
となり、この電流が100Vの時にも流れます。
その為、その時の消費電力は、
 W100 = In ・ V100
    = 0.363 ・ 100
    = 36.3 (W)
となり、定格での使用時より暗めに点灯します。
白熱電球は、入り切りの頻度が多いと温度変化が大きいので、通常より早くフィラメントが切れてしまいます。
気になるようでしたら、LED電球に変えてみてはどうでしょうか。

ちなみに120Vで使用すると、
 W120 = 0.363 ・ 120
    = 43.56 (W)
となり、定格電圧だけでなく定格電力も超えて使用する事になりますので、もっと早く切れると思います。
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どこから考えたらそういう結論になるのか。


ダメ電球のなせる結論なのでしょうね。
真空度が同じで11%余分にフィラメントを巻いてあるとすると、
寿命が半分になんかなる訳がありません。
過去にいろいろ調査研究された成果は工学便覧などに書いてありますが、
なんせ、現在のもう作るのやめようかとか東芝のような大メーカーみたいに
やめた会社が多くなっているので、今更実験での確認はできませんが、
感覚的には、寿命は数倍になってほしいものです。
もちろん明るさは10%ダウンにはなりません。もっと暗くなりますし、
色温度もかわりますので、黄色っぽい、みじめな色になります。
その電球をアメリカで使うと単純に考えると、夜間点灯で1か月以内で切れると思いますよ。
平均で110Vはありますからね。
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