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1. 60Wの白熱電球に直流を流したら、どうなりますか?60W=100VX0.6Aですから、0.6A、100Vの直流を流したら光りますか?光りませんか?すぐに壊れますか?交流の時より明るい?暗い?

2. 同じ白熱電球に、50Hzと60Hzの交流を流して比較したら、明るさ違いますか?

自分としては、1.交流の時より明るくなる、2.変わらない、のではないかなと思ってます。

gooドクター

A 回答 (6件)

1. 2. も同じ明るさ。



交流を扱うなら実効値は基本の基本の知識だから
身につけておきましょう。

交流の電圧の瞬時値は時々刻々変化するので、
瞬時値の二乗平均値の平方根を実効値といいます。

交流電源を単純な抵抗負荷につないだ場合、
その消費電力は、交流電源の電圧の実効値と同じ電圧の
直流電源を負荷につないだ場合と同じ消費電力になります。

すなわち電球の場合同じ明るさになるということです。

つまり、直流と同じ明るさになるように
決めた交流の電圧が実効値です。
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「極めて厳密に」言うと、明るさは 直流>50Hz>60Hz になります。

もっともその差は見てもほとんど分からないでしょうけれど。

なぜかというと、白熱電球にも抵抗以外にインダクタンスがあり、それが交流の電流の流れを妨げる(周波数が高くなるほど、影響が大きくなる)からです。直流にインダクタンスは関係しません。インダクタンスとは何であるかは、電気工学を勉強していただかないと…ね。
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>1. 60Wの白熱電球に直流を流したら…



って、そんなむつかしく考えることはありません。
一昔、いや二昔前の電車は、例えば 100V-100W の白熱電球を 6個直列につないで、直流 600V の架線電圧につないでいました。
白熱電球を直流で点灯させるのは、ごく普通のことなのです。

>交流の時より明るい?暗い…

実験室で作る特殊な電源でない限り、普通に交流といったらその波形は正弦波をしています。
正弦波の一番高いところが 100V ではなく、141V あります。
では、何が 100V かというと、電熱器や白熱電灯につないだとき、直流 100V と同じ出力の得られるところを交流 100V といいます。
専門的には実効値です。
「実行値」ではありません。

したがって、直流 100V で点しても、実効値が 100V の交流で点しても、全く同じ明るさになります。

>2. 同じ白熱電球に、50Hzと60Hzの交流を流して…

変わりません。

>自分としては、1.交流の時より明るくなる…

それはどういう観点から?
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この回答へのお礼

ありがとうございます。最大値は141vなんですね。100vだと思ってました。

お礼日時:2016/10/21 16:07

No.2 の補足です。


直流駆動の方が熱収縮が無いので持ちはよくなるかもしれません。
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1も2も同じです。

交流100Vは実行値ですから直流と変わりません。人によってはちらつきが有る無いで見え方が違うかもしれませんが大きくは変わらないと思います。
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直流でも交流でも50でも60でも明るさは変わらない。

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この回答へのお礼

そうなんですね。ありがとうございます。

お礼日時:2016/10/21 16:04

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