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物理 高校生

緑の下線のところについてなのですが、これはコンデンサーに流れ込む電流も問題文の図2のようになるということでしょうか?二枚目の写真の教科書のところにコンデンサーの電流は電圧に対してπ/2進むと書いてあるのですが、これとこの問題がの電流の流れが違うのは回路にコンデンサーを単独で... 続きを読む

146 46 交流過渡現象 図のX, Y, Zは抵抗 コンデンサ - コイルのいずれか1つずつである。 まず, 図1のように交流電源に接続す ると, Xを流れる電流(実線) Xに かかる電圧 (点線) の時間変 X Y Z 図 1 v 化は図2のようになった。 Io2A Ior =2〔A〕, Vo=100[V] である。 100V Vol 1 時刻 0 12 13 4 15 また,Zにかかる電圧の最大 値 V. は 50 〔V〕であった。 図2 次に図3のように直流電源と20 [Ω] の抵抗をXとYに接続した。 ス イッチSを閉じると 直後 Sには2 〔A〕 の電流が流れ、しばらくして5 X b 20Ω Y. S [A] の一定電流が流れるようになった。 Point & Hint 46 交流過渡現象 147 6x102(s) 交流の角周波数 ーに対してはV= ともに最大値)。 コンデンサ とすると,コイルに対してはV=L・I 1 CⅠ ここで,VとIは電圧と電流の実効値(あるいは コイルでは電圧に対して電流の位相は遅れ,コンデン 抵抗に対してはV=RI で位相の違いはない。 「サーでは逆に進む。 (1) Xは以上の知識から決まる。 YEZの区別は図3の直流回路の過渡現象から 調べる。 スイッチを閉じた直後コンデンサーは「導線」 コイルは「断線」状態 になる。そして、やがてコンデンサーは「断線」, コイルは「導線」状態に入る。 (2)コイルとコンデンサーは平均としての消費電力はない。 電力消費は抵抗での み起こり 実効値を用いて, RI または V.I. と表される。 実効値=最大値/√2 (3)X,Y,Zは直列なので, 流れる電流は共通。 そこで, Zにかかる電圧のグラ フ(図2のような) を描いてみると事態が明確になる。 (4) 各瞬間の電源電圧は, X, Y, Zの電圧の和に等しい。 (5) コイルは電流を流し続けようとするので・・・。 LECTURE コイルと電源の内部抵抗は無視でき コンデンサーのはじめの電荷は0とする。 図3 「X, Y, Zはそれぞれ何か。 また、それらの抵抗値 R, 電気容量 .C. 自己インダクタンスLの値はいくらか。 A 図1の回路の平均の消費電力はいくらか。 Zにかかる電圧が0となるのはいつか。図2の時刻 t の範囲で 答えよ。 図 1, 2 で時刻t=1×10-2 [g]のときの電源電圧はいくらか。ま した時刻 t = 4×10 [s]のときはいくらか。 (5) 図3で,Sを閉じ十分時間がたった後にSを開く。 その直後のX (1) 図2より電圧に対して電流の位相は遅れているから,Xはコイル。 また、図2より交流の周期はT=4×10-2 [s] なので, ω= 2π/T と Vo = wL・Io より VoT L = 2710 100 × 4 × 10-2 2×3.14×2 = 0.32 (H) 図3の回路で Y がコンデンサーとしてみよう (図 a)。 Sを閉じた直後はコンデンサーは導線と同じで, 一方,コイルは電流を通さないから流れる電流I は I = E 20 X 2002 ++ E 図 a となる (Eは電源の起電力)。 そして,十 分時間がたつとコンデンサーは電流を通さなくなり, コイルが導線と同 E じになる。すると,やはり 20 で発生するジュール熱を求めよ。 Level (1)~(4)★ (5) ★★ の電圧 (bに対するa の電位) を求めよ。 また, Sを開いた後, 回路 でIと同じ電流が流れることになる。 これ は事実に合わない。したがって,Yは抵抗(図b)。 Sを閉じた直後電流はR側を通るので X 20Ω E = (R+20) × 2 ...... ① Y R 十分時間がたつと、電流は導線となっているコイ ル側を通り Rはショートされるから E 図 b

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理科 中学生

(5)の解き方を教えて欲しいです 答えは0.4Aです

/100m 解答別冊 3 スイッチ 1 電熱線を用いて次の実験を行った。 これについて、あとの問い 電源装置 に答えなさい。 りょうたん 〔実験] 図のような回路をつくり、 電熱線の両端に加わる電圧を 2.0V, 4.0V, 6.0V, 8.0 V, 10.0Vに変えて,それぞれの電 流の大きさを調べた。 下の表は、実験の結果をまとめたもので ある。 電圧[V] 0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 電流 [A] 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 (1) 図で電圧計はア, イのどちらか,書きなさい。(6点) (2)表をもとに電熱線の両端に加わる電圧と電熱線に流 か れる電流の関係をグラフに描きなさい。 なお、グラ たてじく フの縦軸には適切な数値を書きなさい。(9点) ていう あたい (3) 実験の結果より, 電熱線の抵抗の値は何Ωか, 求め なさい。(7点) 〔 〕 電 流〔A〕 (4) 実験で使用した電熱線の両端に 8.0Vの電圧を5分c. 間加え続けた。 電熱線で消費された電力量は何Jか, 電熱線 求めなさい。 (7点) 〔 ] へいれつ (5) 図の電熱線と抵抗が同じ電熱線を, 並列に2個接続 [ いし 0 2 4 6 8 10 電圧[V] した回路をつくった。 1個の電熱線の両端に加わる電圧の値が 4.0V のとき, 回路に流れる 電流の大きさは何Aか, 求めなさい。 (7点) 〔 〕〔岐阜改)

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数学 高校生

はてなが書いてあるところがわかりません 教えてください

思考プロセス 例題 131 等速円運動 動点Pがxy 平面上の原点Oを中心とする半径rの円上を一定の角速度 | w (ω>0) で運動している。 一定の角速度 で運動するとは, 動径OP が 毎秒 ラジアンだけ回転することをいう。 今, 点P が (r, 0) にあるとす る。 W (1)t秒後における点Pの速度と速さを求めよ。 (2)点Pの速度と加速度 αは垂直であることを示せ。 《 Action 平面上を移動する点の速度は,各座標を時刻で微分せよ 例題130 (1) まずは, t t秒後の位置を考える。 条件 ①・・・t秒後の一般角は wt 【条件 ②... 点 (r, 0) から出発 t秒後の位置は □ □ (2)結論の言い換え とαは垂直 内積 v.α = 解 (1) t秒後における点Pの座標を (x, y) とすると,動径 OP の表 す一般角は wt であるから x=rcoswt y = rsinwt dx dy -rwsin wt, =rwcoswt dt dt よって -r 思考のプロセス 例題 13 原点 C で を求め 条件 [条件 条件 【条件 Acti P(x,y) Kwt 0 解 時刻 t 66 例題 y=lo: 点Pの P(x,y) 点Pの位置をtを用いて 表す。 dx dt よって wt円の媒介変数表示 rx y dx r P(x, y) dt Jo ①に -r O v=-rosinot, rwcoswt) |v|=√(-rwsinwt)2 + (rwcoswt) 2 =√rew(sin' wt+cos' wt x=rcose,y=rsind rw d² x 1)>0, w>0 (2) dt2 = -rw² coswt, d² y =-rw² sinat αの向きは dt2 した よって, 加速度 αは a = (-rw² coswt, -rw² sinwt) したがって var sinwtcoswt-rew coswtsint = 0 00よりは垂直である。 α 0 鳴るまでの間に lal = rw² >0 練習 131 例題 131 において, 点Pが動いている円を C, 点Pの速度を するとき,次の(1),(2) を示せ。 (1)向きは、点Pにおける円 C の接線の方向である。 246 (2)αの向きは,点Pから円 C の中心への方向である。 加速度をと p.254 問題 131 0≤ x 練習 132

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理科 中学生

四角三番の5番が分かりません 自分の答えは50Ω何ですけどどこが間違っているのでしょうか? 解説は乗っていなくて…… 答えは8Ωです 解説お願いします🙏

ERRER との (実験11の E30V 60V おる電圧の大 その結果を表に 実験2) 電熱線 様に、 電熱線 の大きさを測定し 電圧[V] DA □② ) OD Per (2)①~④の OD WIEV (V) 抵抗をそれぞれ求めなさい。 電流 1. で、電圧V この体をし れにくさをす DE IT. 1AO の欄にあてはまることばは何か。 10Vを加えたところ、4. 抵抗(1)-( 4Aの電流が流れた。 ・電圧 (1) 抵抗R(Ω)の電熱線にV 疲れた。このとき、次の①、②を求める式はそれぞれどのように表される。 熱線にV[V] の電圧を加 1=( ① CA た。この触角 を加えると 5Q 3A (2) ) (3) 3V 電流 1. (A) 13 2 1, (mA) ) 20Q 抵抗R(0) 図 1 3 直列・並列回路とオームの法則 (1) 図1 で, 各電 の抵抗の大きさをR,. Rとするとき, 回路全体の 抵抗Rはどのように表されるか。 R = ( □2) 図1で回路全体の抵抗は何Ωか。 3) 図1で、V, V2の比をもっとも簡単な整数の比で表 しなさい。 □4) 図2で、各電熱線の抵抗の大きさをR, R2, 回路全 体の抵抗をRとするとき,下の式の空欄にあてはまる 1: V2=( 記号は何か。 ( □) 図2で、回路全体の抵抗は何Ωか。( 58 R2 ) 図2で、L.1の比をもっとも簡単な整数の比で表 しなさい。 I:I2=( 図2 40Ω R 2 ← V2 6V 100 R₁ 40Ω R 2 4V 電流 電熱線。 [mA] 電熱線り (1)表をもとに、電 加わる電圧と流れる 係を表すグラフを、 りに適当な数値を書 ぞれ図2にかきなさ (2) (1)のグラフから わる電圧と流れる電 どのような関係がある。 (3) 電熱線の抵抗は の種類と抵抗(1) 抵抗が小さく, 電流を通しやすい物質を何というか。 抵抗が非常に大きく、電流を通しにくい物質を何というか。 2 抵抗と電流・電圧 の電熱線adのそれ について、 電熱線に 電圧の大きさを OV Vまで, 2Vずつ」 ったときの 電熱 る電流の大きさを 図は,その結果 表したものであ (1) 電熱線 a ~ もっとも流 (2) 電熱線a (3) 電熱線 a も大きい B Chun red b

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