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(3)
Aの抵抗をR(A)、Bの抵抗をR(B)とします。
R(A)=10Ω, R(B)=40Ωなどと、適当に抵抗を設定してやります。そんなことしていいの？って思うかもしれませんが、例えばもしこれで違う値にして答えが変わるのであれば、R(A)とかR(B)の値によって答えが変わることとなり、答えが1つに定まらないということになって問題不備であるということになってしまいます。つまり、R(A)とR(B)がどんな値であっても、常に大きくなるか小さくなるか変わらないと言いきれるから問題として成立しているんです。
このとき
直列→直列の合成抵抗の式から50Ωとなるため、R(A)=10Ωより大きくなる。
並列→並列の合成抵抗の式から8Ωとなるため、R(A)=10Ωより小さくなる。
が答えです。
これは頭のなかにイメージがあれば当たり前で、直列に繋げば、通りにくい箇所が2箇所に増えてるので全体としてはより通りにくくなるし、並列に繋げば、分散されることになって全体としてはより通りやすくなるからです。
本当は、ちゃんと解くのであればこうやって適当な数字を代入するのではなく写真のように文字式として処理すべきですが、中学校の理科の問題は「5N」とか「10g」みたいに具体的な数値が与えられている問題が多く、こういう文字計算に慣れていないと思うので、上のような解答を書きました。
(4)
U字型磁石が作る「磁界」を、アルミニウム棒を流れる「電流」が貫く、つまり「電流が磁界を貫いている」ので、フレミング左手とピンと来てほしいです。
そうすれば、あとはそれを使うだけで、上向きの力が働くことがわかります。すると、上向きに棒は動きますが、そうなるとアルミニウム棒は鉄の棒から浮くので回路が切断された状態となり、電流は流れません。そうなれば、空中にあるただの棒なので下向きに重力が働いて当然落ちます。すると再び電流が流れて上向きに力がはたらき浮いて、それがまた重力で落ちて...を繰り返すので、振動がおこります。
分かりやすいです。
ありがとうございます♪