容量Cのコンデンサの損失を表す抵抗をrとすると、

rを直列につなぐ場合と、並列につなぐ場合がありますよね。

容量Cの値が大きいときって、どっちが適してるんでしたっけ?

ド忘れしっちゃって、、、

あっ、ねむい、、、フラッときたぁ。おやすみなさぁぃ...

A 回答 (1件)

こらあ めエさませー っていう時間じゃないね。



どんな用途で問題になってるのかな。

基礎的に考えると、
印加電圧の高い機器(通過電流が小さい機器)は、抵抗が並列(漏洩)のモデルが良くて、
(電流が小さいのに、高電圧による漏洩電流が生じてしまうから。)
印加電圧の低いとき(通過電流が大きい機器)は、抵抗が直列のモデルが良い
(電圧が小さいのに、大電流による電圧降下が生じてしまうから)
と思うのですが。

大容量のときは、印加電圧が低いでしょうから、抵抗が直列のモデルが適合する場合が多いのでしょうね。

でも、わたしが回路として扱うような電圧範囲(低電圧3~20v、高電圧200~400v、周波数で100MHZ以下)では、どっちも問題になるようなことはほとんどなくて・・・
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この回答へのお礼

回答ありがとうございました。

>どんな用途で問題になってるのかな。

ブリッジ回路を用いて容量を測定する際に、です。
 ブリッジ回路の名前はハッキリしませんが、抵抗を測定する際の
 ホイートストンブリッジ回路に似たようなやつです。4コのうちの
 2コが抵抗で、あと2コがコンデンサでその片方が被測定容量で
 もう一つが既知の容量のコンデンサのヤツで、、、というかんじです。
 で、その2個のコンデンサの損失をどう表現するのか、といったコトでした。

>ド忘れしっちゃって、、、
なんか、知ってるような口ぶりですね..なんも解ってないくせに、お恥ずかしいです。
その当時ボケてたんで、カンベンしてやってください...

おっと、またスイマが、、、1時すぎかぁ、、、

それでは、よかったらまた回答くださいね。

お礼日時:2001/06/20 01:14

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Q直列と並列の混合回路の教え方

小学5年生の塾での問題です。

問題

電池1個で豆電球1個の場合の電流が1の時

(1)電池1個で豆電球2個が直列

⇒ 押し出す力は同じで、電気が通りにくいところが2ヶ所ある(電気の通りにくさ=抵抗は2倍)。なので流れる電流は半分の0.5になる。

⇒ なんとなく理解できる。

(2)電池2個が直列で豆電球1個

⇒ 押し出す力が2倍になって、電気の通りにくさは同じなので、流れる電流は2倍の2になる。

⇒ 理解できる。電池直列=高さが高くなる=押し出す力強い というイメージ。

(3)電池2個が並列で豆電球1個

⇒ 押し出す力は同じで、電気の通りにくさは同じなので、流れる電流は同じく1。

⇒ なんとなくだが理解できる。電池並列=高さは同じ=押し出す力は同じ というイメージ。

(4)電池1個で豆電球2個が並列

⇒ 押し出す力は同じで、豆電球1個1個の電気の通りにくさは1個の時と同じ(1個1個の抵抗は同じ)。なので、1個1個に流れる電流は同じ。全体の電流は2倍になる。

※ここで「(全体としての流れにくさ(=抵抗)が半分になる」っていうのが理解しにくい感じ。

一応ここまではなんとかいけたのですが、

次の問題をどう説明すればいいのか、困ってしまいました。

(5) 全体としては電池1個の並列回路で、並列1には豆電球Aと豆電球Bが直列、並列2には豆電球Cが1個だけ (汚い図ですが添付しました)

の時、

豆電球Aに流れる電流は?

をうまく説明できません。

大人としては

電池1個 1V
豆電球1個 1オーム

として考えて

並列1の部分は1オームの豆電球が直列で2個なので2オーム

並列2の部分は1オームの豆電球が1個なので1オーム

全体を考えると、2オームと1オームの抵抗が並列。そこで、全体の流れにくさ(=抵抗)を考えてみる。

1/R=1/2+1/1=3/2 ⇒ R=2/3

1Vなので、全体を流れる電流は3/2

直列では電流は同じ、並列は電流は分かれる(抵抗の少ない方に多く流れる)ので、

並列1=豆電球Aと豆電球Bには1/2の電流、並列2には豆電球Cには2/2=1の電流

で、無理やり私(=大人)の回答は出せるには出せたのですが、「電圧」も「オームの法則」も「1/R=1/R'+1/R''」も使わずに説明できるものでしょうか。

特に合成抵抗の計算「1/R=1/R'+1/R''」を使わないで説明できるのか、はなはだ自信がありません。

さらには、もっと複雑にした混合回路の問題もあり・・・

うまく説明する術をご教示いただければと思います。(5)のみならず(1)~(4)も、さらに良い言い方があればぜひお願いします。

小学5年生の塾での問題です。

問題

電池1個で豆電球1個の場合の電流が1の時

(1)電池1個で豆電球2個が直列

⇒ 押し出す力は同じで、電気が通りにくいところが2ヶ所ある(電気の通りにくさ=抵抗は2倍)。なので流れる電流は半分の0.5になる。

⇒ なんとなく理解できる。

(2)電池2個が直列で豆電球1個

⇒ 押し出す力が2倍になって、電気の通りにくさは同じなので、流れる電流は2倍の2になる。

⇒ 理解できる。電池直列=高さが高くなる=押し出す力強い というイメージ。

(3)電池2個が並列で豆電球1個

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Aベストアンサー

>※ここで「(全体としての流れにくさ(=抵抗)が半分になる」っていうのが理解しにくい感じ。

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でも、うまく式を変形すれば、その計算待ちの回数(段数)を減らして、同時並行で計算を分担させることができます。

人間が作業するときと同じで、分担して各部品をつくっておき、最後に持ち寄って組み立てれば完成できることがあるのです。

例えば、1+2+3+4+5+6+7+8= を計算するときに、一つずつ足していくと、

(((((((1+2)+3)+4)+5)+6)+7)+8)=

と7段階の結果待ちになります。一方で、

(((1+2)+(3+4))+((5+6)+(7+8)))=

と最初にペアを作って分担させれば、3段階で済みます。(そのかわりに最初の1段階目は計算を4系列に並列できなければなりません)

なお、上記は掛け算という回路を使わない前提で、足し算という同じ機能しかない場合、いくつか計算機を同時に稼動させると時間短縮ができるか、という例です。1機しかなければ、上のように順番に計算することになり、4機あれば下のように枝分かれするように分担させられるのです。

このように、計算方法=アルゴリズムを見直すことで、並列化=同時計算・分散コンピューティングができる可能性が生まれるわけです。

「何か計算した結果を使わないと、次の計算ができない」という場合には、並列にできません。

でも、うまく式を変形すれば、その計算待ちの回数(段数)を減らして、同時並行で計算を分担させることができます。

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例えば、1+2+3+4+5+6+7+8= を計算するときに、一つずつ足していくと、

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1つは5階の部屋に、もう一方を4階に送ります。4階でも分岐して、4階の部屋と3階に送ります。2階も同じようにします。
1階で終わりですので、ここでは分岐はしません。
5階から2階までは下の階に電波を送らないといけないので、中間用を使用します。1階だけは端末用を使用します。
このように電波を順番に各部屋に送る場合に使用する機器です。

参考URL:http://www.taroto.jp/category/1915.html


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