問1 この回路全体の電流の大きさはいくらか。単位をつけて答えなさい。 問２ この実験で電熱線Bの容器

問1
この回路全体の電流の大きさはいくらか。単位をつけて答えなさい。

問２
この実験で電熱線Bの容器中の水は15℃から27℃に上昇した。このとき電熱線Cの容器中の水は何℃温度かじょうしょうするか、答えなさい。


この２問の解き方が分かりません。私立高校さんの過去問なのですが解説がついていなくて...。答えは問１が0.6A、問２が６℃になります。どうやって解くか教えてください。

No.1 ベストアンサー 回答者： yuji3690 回答日時： 2017/01/29 00:09

問１

電源が6Vで電流を求めるのだから、全体の抵抗を求めればいいですね。
３と６が並列なので、1/3+1/6＝3/6＝1/2となり、この部分の合成抵抗は2Ωです。
あとは直列なので、全体の抵抗は2+2+6＝10Ωです。
電流は6/10＝0.6(A)となります。

問２
仕事量は抵抗の大きさに反比例します。
入っている水の量は同じなので、電熱線B（3Ω）によって12度上昇したのであれば、
電熱線C（6Ω）では、12÷(6/3)＝6度上昇することになります。

この回答へのお礼

わかりやすく説明していただきありがとうございました。入試も近いので解けてよかったです！

お礼日時：2017/01/29 01:52

No.2 回答者： yhr2 回答日時： 2017/01/29 00:48

問1で、回路の電流が 0.6 A と分かれば

・電熱線Ａの電圧：0.6(A) × 2(Ω) = 1.2(V)
・電熱線Ｄの電圧：0.6(A) × 6(Ω) = 3.6(V)
なので、電熱線Ｂ／Ｃの並列部分の電圧は、差し引き
　6 (V) - (1.2 + 3.6)(V) = 1.2 (V)
になります。

従って
・電熱線Ｂの電流：1.2(V) ÷ 3(Ω) = 0.4(A)
・電熱線Ｃの電流：1.2(V) ÷ 6(Ω) = 0.2(A)
ということになります。（足すと、ちゃんと回路の電流 0.6 A になりますね）

発熱量は、電力に比例します。
・電熱線Ｂの電力：1.2(V) × 0.4(A) = 0.48 (W)
・電熱線Ｃの電力：1.2(V) × 0.2(A) = 0.24 (W)
つまり、電熱線Ｃの発熱量は、電熱線Ｂの 1/2 ということです。

ＢとＣの水の量は同じですから、電熱線Ｂで温度が 12℃ 上昇したのであれば、電熱線Ｂではその 1/2 の「6℃」ということになります。

この回答へのお礼

おかげさまで問題が解けました！
丁寧な解説ありがとうございました

お礼日時：2017/01/29 01:51