問５の解説の？が書いてあるところがわかりません教えてください

起 B 半導体ダイオード D, 抵抗値R」の電気抵抗R., 抵抗値 R2 の電気抵抗Rま 電力Eで内部抵抗の無視できる電池Eを図2のように接続する。 ダイオードDに 加わる電圧と流れる電流の関係は、図3のように与えられる。 ただし, a側の電 位がb側の電位に対して高い場合に電圧を正とする。 問4 ダイオードDに加わる電圧を V, aからの向きに流れる電流をとしたと 24 き, R2 を流れる電流を表す式として正しいものを、次の①~⑥のうちから選 大切! E E ① ② V V R R₁ V R₁ R₁₂ ⑤I+- R ⑥I+R₁ V D b E 図2 電流 [mA] -60- 40 Q 問5 E=3.0V, Ri = 1000, R2=50Ωとしたとき、ダイオードDに加わる電 圧として最も適当なものを、次の①~⑥のうちから選べ。 25 ① 0.6 ② 1.0 ③1.6 ④2.0 ⑤2.6 ⑥ 3.0 問6 半導体ダイオードに関係した記述として適切でないものを、次の①~⑤のう ちから一つ選べ。 26 ① 半導体ダイオードは, p型半導体とn型半導体を接合してつくられていて、 型からn型の向きに電流が流れる性質がある。 ② p型半導体には,ホール (正孔)とよばれる電子の不足している部分があ る。 ③ 半導体ダイオードの中には、電流が流れる際に可視光を出す性質のあるも のがある。 20 電圧(V〕 -3.0 -2.0 -1.0 0 1.0 2.0 3.0 ④ 半導体ダイオードを二つ逆向きにして並列に接続すると、ある電圧までは A60 20 どちら向きにも電流が流れないが、 ある電圧を超えるとどちら向きにも電流 が流れ出す素子をつくることができる。 物 40 40 -60- ⑤ 半導体ダイオードは,直流を交流 (流れの向きが変化する電流)にする整 流回路に利用されている。 理 図 3 物理- 16

物理です。 これは発光ダイオードに電圧が加わっているけど電流は流れてないってことですか？点Cの電位がVとなる理由が分かりません。点Cと点Dで電圧が違うのですか？

問3 14 正解 ③ 15 正解 ④ 複数 14 発光ダイオードに電流が流れていない状態のとき,図ウのように, 20Ωの抵 抗と可変抵抗に同じ電流が流れる。 この電流の大きさをiとし,図ウの点Dに対する 点Cの電位(発光ダイオードに順方向に加わる電圧) を Vとする。 直流電源, 20Ωの -146- P: 電力 R V: 電圧,I: 電流, R: 抵抗値

赤線のところで、発光ダイオードが並列接続されていてかつ電圧が同じだと、電流も等しくなるのはなぜですか？？

問5 思考力・判断力 ** E 発光ダイオードD2 と発光ダイオードD3 の電圧をそれぞれ V2, V3 とする。 DyとDは並列接続されているので,D」の電圧はDa しくじである。よって, D', D3 を流れる電流の強さは同じ なので,これをI' とすると, D2 を流れる電流の強さは2I' となる。 以上より, D2 とDに関する電流と電圧の関係は, 問4 (2) と同様に, D2:2I'=k(V2-V) D3: I'=k(V3-V) また, キルヒホッフの第2法則より, E=V2+V3 以上3式から, I' とんを消去して V2 V₂=²² E−¹ V, V3=1½ E+V. V3 D3 D2 V2 I' I' 2I' D1 V3 F

問1です。R3のことを考えなくていいのはなぜですか？

A 抵抗値がそれぞれ、4.0Ω,(5.02, R[Ω] の抵抗R1, R2, R3と起電力(32V の電池Eを図3の ように接続した。このとき抵抗R」に流れる電流が3.0Aであった。下の問い(問1~3)に答え よ。ただし,電池の内部抵抗は無視できるものとする。 R」 R2 R3 そ0-2 P-2 304 E 32/ 図3 Riの両端は、ソニネ0×4,0=12V 問1 抵抗R2の両端電圧はいくらか。 アイ V 問2 抵抗 R3の抵抗値Rはいくらか。 R= ウエ

至急⚠️⚠️⚠️ マーカー部分について質問です。なぜ、問いは「ＬＥＤ2に流れる電流を求めよ」なのに、解答ではＬＥＤ1の曲線との交点を求めているのですが？

17.(発光ダイオードを含む直流回路〉 大量 最近では高輝度なフルカラーの大型ディスプレイ が街の至る所で見られている。これは赤·緑·青の 光の3原色の発光ダイオード (LED) を使い,これ らの発光色を足しあわせることによって実現される。 ここでは赤色LED1と緑色LED2の2種類を考 える。これらを同じ強度で光らせると黄色の発光が 観測される。 図1はLED1とLED2の電流-電圧特性をそれ 2れ表す。ここでは電流が流れればLEDが発光し、 その発光強度は種類によらず, 消費電力に比例する ものとする。ただし, LEDに流せる電流はともに 1.0Aまでとし, それをこえるとLED が壊れてしま 1.2 I=1.2-0.40V LED1; LED2] 1 0.8 0.2 0 0 電圧 V(V) 図1 う。 (A] 図2は2個の LEDを起電力カEの電池と抵抗値rの 2個の抵抗で並列につないだ電気回路である。 ここで電 池の内部抵抗は考えないものとする。LED1と2の両 端に加わる電圧をそれぞれ Vi, V2, 流れる電流をそれぞ れL, Iaとする。 (1) EをIムと Viとrを用いて表せ。 次に E=3.0V, r=2.5Ω とすると, IL[A] と Vi[V] は Iム=1.2-0.401Vi の関係式となり, 図1の直線で表される。この場合, LED1 の曲線と直線の交点がLED1に流れる電流とその両端の電圧になる。 (2) LED1に流れる電流I」[A] を求めよ。 (31 LED2に加わる電圧 V2[V]を求めよ。 (4) LED 2 の消費電力を求めよ。 (5) LED1の発光強度は LED2の発光強度の何倍か求めよ。 (B] [A] の場合に合成した2色の LEDの発光色は赤色の成 分が多いので, 黄赤色の LED発光であった。次に緑色成分の 多い黄緑色のLED発光色を実現するために, 図3のように LED1と LED2を直列に接続し, 電池を 8.0Vにした。また, 抵抗は LED が壊れないように取りつけた。 'LED が壊れないための抵抗値r[Q] の最小値を求めよ。 最初に,図1からわかるように電流が流れている場合には LED1に加わる電圧 1V4[V] と LED2に加わる電圧 V2[V]の間には V2=Vi+1.0 の関 係がある。ここで r=2.5Ω とする。 スル E- 250 2.52 Vi V。 LED1 LED2 図2 10.44 LED1 V V E 8.0V LED2 図3 の回路を流れる電流Iと電圧 1V.の関係式を求めて, 図1にそのグラフをかけ。 WLED2に流れる電流を求めよ。 9 LED2の発光強度は LED1の発光強度の何倍か求めよ。 (20 大阪工大) d,H 電流IA

21、22、23、24について。 I1＝0である理由が腑に落ちません。なぜLED1、2にかかる電圧がわかっていないのに、解答のような考えができるのでしょうか。 あと、このキルヒホッフの法則から得られた式は、どの経路で得られたものですか。

二天 および2 種類の抵抗 7 旭。 を 意した。図 3 のように回路 LED1, LED2 と直流電圧源 る 隊導ーー ら 。末 を作り万ー5.0Vまで上げた, このときニ= 10 mA となった Ii 9 9 5 抗は操 =4| 0 = 5] 9 であぁる。 一度g=0.0Vとして, 導線で接続し, ぢ= 5.0 V まで上げた。接続前の点A と点B の電位 の mA, =[7| mA となり rEDI は中, そしてrEp2 は 昌9|。 次に先ほどと同じ特性のLED1, LED2, 抵抗丸, 8。, 直流電圧源 で, 図4 のように回 路を作った。 =5.0 V まで増やすと, LEBD1 に流れる電流は7, = [20| mA でぁる. 図3の ときと同様に, 一度ア=0.0 V として, この回路の点 A と点B を導線で接続し, 玉=50V RE人9がるがPP の順方向 『圧が等しくなることを考えると, = [al mA 7。 = mA となり, LBDI は [23] そしてrpy は So

静電エネルギーというのは、今まで「電気エネルギー」と呼んでいたやつですか？電池も発光ダイオードを光らせたり、モーターを回転させる能力があるということは、静電エネルギーを持っているということですか？