①②③の連立がどうしても解けません。 どのように式を使えば良いですか？

I12 解説(1) 抵抗 R,, R, Rs に流れる電流を,それぞれ下図のようにI.」 1. とする。点bについて,キルヒホッフの第1法則より -ム=+1。 経路 defabcd, efabe について, キルヒホッフの第2法則より, E,= -RI,+ Rl. E- E= - RI+ R»I2 ②, ③より, 1 a b E E, 3 3) R」 I, R。 I, R。 I。 2 の. ER:+ER:-E.R. RR:+RR+R:R f e d また。 10.1 10.0 ER-ER-E.R。 I= I,= RR+RR+R:R ER:+E.R ニ (2) Rでの消費電力は,

この問題はどのように解くのでしょうか。

R」 R2 R3 RA Rs b a R」 = 30[2], Re = 20|2] R3 = 40[2], R4 = 60[?] Rs = 50[2] 答) Rab ニ

⑷がわかりません。教えてください。 答えは⑶C1→1/3CV . C2→CV 　　　⑷2/9V です。(⑷を考えるのに⑶の答えを用いるようなので⑶⑷両方の答えを載せます。)

図のように,起電力V[V] の電池 V, 抵抗値がそれぞれr [2], 2r [2], 3r [2] の抵抗R, R2, Rs,電気容量がそれぞれC [F), 2C[F] のコンデンサー Ci, C2, スイッチS., S2を用い て回路をつくった。はじめ, スイッチS,, Szは共に開いており, コンデンサーに電荷は蓄えら れていない。電池の内部抵抗と導線の抵抗は無視できるものとして, 以下の問に答えよ。 まず,スイッチS, を閉じた。 (1) スイッチS」を閉じた直後に, 抵抗 R,を流れる電流の強さを求めよ。 (2) スイッチS.を閉じて十分に時間がたった後, コンデンサー Cに蓄えられている電気量を 求めよ。 次に,スイッチ S2を閉じ,十分に時間がたった。 (3) コンデンサー Ci, C2に蓄えられている電気量をそれぞれ求めよ。 最後に,スイッチ S2を開き, さらにスイッチS,も開き, 十分に時間がたった。 RGo) * (4) コンデンサー C」にかかる電圧を求めよ。 R2 R。 S2 C」 C2 R」 V

解き方を教えてください！

(1) フルスケールが I=100 μA で内部抵抗が ra=1kΩ の直流電流計のスケール 演習間題 フルスケールがL=100μA で内部抵抗が ra=1KDの直流電流計計のスケール を7=20 mA まで拡大したい。分流抵抗 rs を求めよ。 (2) 内部抵抗が ra=50KΩ でフルスケールが Eュ=100 V の直流電圧計がある。 れをフルスケールが E=1000 V の直流電圧計にするためには,電圧計と直列に 接続する分圧抵抗 Rをいくらにしたらよいか。 (3) 図3.7に示す直並列回路において,R=40 2, R2=100 2, Ra=150 2, E= 10 Vのとき,合成抵抗 Ro, 流れる各電流 I, L, Is および各端子電圧 E, E. を求めよ。 (4) 図3.11 に示す直並列回路において合成抵抗 Ro, 流れる各電流 I, L, I,

（2）でなぜ接線方向に働く力が0なら"つりあっている"と言えるのですか？

実戦演習9 報 図のように,半径がR の円形の針金に質量 m の小さな物体が通 してある。針金上の A点には, 直径 PA に沿った方向に, この針金 を回転させるための腕がついている。円形針金を下にし, 腕を鉛直 方向にとって,これを回転軸として角速度oで針金を回転させる。 針金と小物体との間には摩擦はないものとし, 重力加速度をgとし て,次の各問いに答えよ。 (1) 円形針金の中心Oと点Qを結ぶ直線 OQ が鉛直線 OPとなす 角を0とすると,点Qにある小物体に働く遠心力, 針金からの抗 力および重力の合力の針金の接線方向成分はいくらか。 (2) P点とA点以外につりあい点が存在するために ωが満たさなければならない条件を求め 腕 A 0 0 m 1 P よ。 (3) P点のつりあいが安定であるための条件を求めよ。 ここにつりあいが安定とは, 物体がつりあい点からわずかにずれたときに力がつりあい点に 戻す向きに働き, 物体がつりあい点のまわりで振動する場合をいう.そうでない場合を, つ りあいが不安定という。 (4) P点のつりあいが安定のとき, 小物体を P点から少しずらして離したところ,小物体は点 Pを中心として小さな振幅で針金に対して単振動をした.このときの周期はいくらか.この 場合,0が微小角度のときの近似式 sin 0=0, cos 0=1 を使って求めよ. [東京電機大学) 問題を解くために coocooorcos

問17と問18の解き方がわかりません。答えは問17が3分の2で問18が2A,1A、6Ω、9.6Ωです。計算過程が知りたいです。

問 17 図26の回路において, 電圧V[V] を一定とし, スイッチを閉じると. 閉じる前と比べて回路に流れる電流I[A] は2倍になるという。抵抗 Rs [Q1 は何オームか。 R=29 I。 129 R=19 129 スイッチ R[Q] L[A] IA[A] Re [Q] V[V] R[Q] 48V LA] 図26 図27 問 18 図27の回路において, 電流去は3Aで, h:b=3:2であるとき,次 の問いに答えよ。 (1) 電流L, Is [A] を求めよ。 (2) R[Ω]はいくらか。 また, 回路の合成抵抗 Ro [Ω]を求めよ。

（2）についてです。 なぜ加熱前と後の圧力を同じPで表せるのかを教えてください。

> 230,231 基本例題 44 気体の状態方程式 なめらかに動く質量 M[kg] のピストンをそなえた底面積S[m]||」 po の円筒形の容器に, 1mol の理想気体が入っている。重力加速度の 大きさをg[m/s°), 大気圧をか [Pa], 気体定数をR[J/(mol·K)] とする。 質量 1mol M 底面積S (1)気体の温度がT.[K] のとき, 容器の底からピストンまでの高さ loはいくらか。 (2) 加熱して気体の温度を To [K] から T[K] にした。気体の体積の増加 AV はい くらか。 指針 ピストンが自由に移動できるから,気体の圧力かは一定である。 解答(1)気体の圧力をp[Pa] とすると,力 のつりあいより pS- poS-Mg=0 さDS=D poS+ Mg 「かV=nRT」より p(S)=RT。 の式を代入して (boS+ Mg)lo=RT。 RT。 poS+ Mg (2) 加熱の前後で「かV=nRT」を立てて 前:か(Sl)= RT。 後:p(Slo+4V)=RT 3式ーの式より pAV=R(T-T.) R(T-T) lo PoS! poS! | Mg pSI AV= す Mg pS p RS(T-T) DS RS(T-T), 0.8 poS+Mg To JorPoc.0 賀 C T 同士 o.0 参考圧力が一定のとき,体積の変化量4V よって 6= Torm と温度の変化量 4T の間には, 「pAV=nR4T」の関係がある。この関 ボイ 係を用いて解いてもよい。 3 CHECK

(イ)なのですがなぜ垂直抗力Nの作用点がOを通るのですか？

セント 15 〈半円形の剛体のつりあい) い)垂直抗力の大きさは, 半円に接する床面に垂直な方向の力のつりあいから求める。 水平面上であっても Mgと等し (3、ア 剛体にはたらく力がすべて鉛直方向なので, 腕の長さを AB方向にとるのではなく, 水平方向(力と垂直な方向 いとは限らないことに注意する。 にとるとよい。 の剛体が床から離れる瞬間,垂直抗力の大きさが0 となる。 F r cosé -OGsin@ い) 剛体にはたらく力(糸に加えた力F, 重力 Mg. 垂直抗力N)を図示すると図 aのようになる。剛体にはたらく力の鉛直方向の力のつりあいの式より F+N=Mg Ar HO よって N=Mg-F B G4N (う)点Aと点0の水平方向の距離は rcosθであるので, 力のモーメントの式 「M=F×l」」より F×rcos0=Frcos@ (a) 向きは図aより 時計回り Mgy 図a 4 (ア)重心Gと点0の水平方向の距離は OGsin0=ーrsin0 であるので, 力 3元 4Mg,sin0 のモーメントの式より Mg×ーrsin0=- 3元 4 3π (b) 向きは図aより 反時計回り (イ)垂直抗力 Nは作用線が点Oを通るので腕の長さが0, すなわち, 力のモー メントは0である。 (は)点0のまわりの力のモーメントのつりあいの式より 全※A 力のモーメントの反 時計回りを正として,力のモ ーメントの和が0と考えても よい。 ※A← 4Mgysin0 3元F ※B← tan 0= 4Mg Frcos0= よって 2 4Mg, (-Frcos 0)+ 3元 Lrsin0=0 3元 (ウ)剛体が床から離れる瞬間, 垂直抗力の大きさが0となる。このときの限界 の力の大きさをF。とすると, ①式より N=0=Mg-F。 よって Fo=Mg (エ) F=F。 のときの角度が 0。なので, ②式より 3元F。_3πMg _3 4Mg 合※B カFが大きくなると、 の式より tan0 が大きくなる ので,剛体の傾き 0が大きく なる。 tan Oo= 4Mg ニール 4

ホイーストンブリッジの基本問題です。 2枚目の解答にVA=R3I1 とありますが、なぜRはR1ではなくR3の方を使うのですか？ どちらでも良くないですか？

VR 365,366 基本例題 83 ホイートストンブリッジ A 図のように抵抗を組み合わせたブリッジ回路がある。抵抗値 R, Ra, Rsはそれぞれ2kΩ, 4kΩ, 4kΩである。Gは検流計, Sはスイッチ, Rxは可変抵抗器の抵抗値である。電池の起電 力は3Vで, 内部抵抗は無視する。 (1) Sを閉じたとき, Gの針が振れないように Rxを調節した。 この抵抗値 R«(k£] を求めよ。 (2) Sを開いたままにしたとき,次の(a), (b)の値を求めよ。 (a) Rx の値を2KΩとしたときの点Bに対する点Aの電位 V[V] (b) 可変抵抗器の抵抗が断線したときの点Bに対する点Aの電位V'[V] R, S C R。 R。 B Hov 3V

電気回路に関する問題です。6番が分かりません。どなたか教えて頂けると助かります。

6 抵抗 R, [Q], R2 [2] を並列接続にした回路に流れる電流をI[A] とすれば, Re=9R,のとき抵抗 R,に流れる電流I [A] を求めよ。 20 7 図1:36 のように, 5個の抵抗 R.. Re. Rs, Ra, Rs を並列接続にした回路について, 次の問に答えよ。 ただ」 P.-8(O) P=4 (o) R=2「O) R=1 「o] R-=1 fo とする。