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物理 高校生

これの(3)がわかりません。

403 ころ、 の電 sin wt, EL 影響で送電先の電圧が送電元の電圧より大きくなることがあり問題。 物理 例題 91 交流のベクトル表示 物理 基礎 物理 406 抵抗R, コイルL, コンデンサーCを直列に接続し、 電圧の実効値が20Vの交 流電源に接続したところ、 実効値2.0A の電流が流れた。 この場合のLのリアク タンスを20Ω, Cのリアクタンスを15Ωとする。 (1) LとCの電圧の実効値 Vre [V], Vce 〔V] を求めよ。 (2) 電圧のベクトル図より, 電源の電圧に対する電流の位相の遅れ [rad〕 と, 抵 抗にかかる電圧の実効値 VRe 〔V〕 を求めよ。 (3) 電源電圧 V [V] 時刻f[s] を用いて V=20√2 sin 100t と表されるとき 電 [流I[A] を式で表せ。 3.14 とする 解答 (1) 交流の角周波数をw 〔rad/s], ● 138 センサー 電圧に対する電流の位相 ・抵抗→同じ。 ・コイル→だけ遅れる。 電流の実効値を I [A], Lの自己インダ クタンスをL[H], C の電気容量を C[F] とすると,VLe = wLI=20×2.0= 40[V] VLe+Vce 40V 1 120V ・コンデンサー Vce= - I = 15×2.0= 30[V] wC 10V VRe →だけ進む。 センサー 139 RLC 直列回路の交流のベ クトル表示 (電流ベクトルを右向きに 描くとすると) ・抵抗にかかる電圧 VRe は 右向き。 ・コイルにかかる電圧 Vre は上向き。 ・コンデンサーにかかる電 圧Vce は下向き。 ・電源電圧 V は, Ve=VRe+ Vie+Vce センサー 140 (2) 共通に流れる電流I を右向きのベクト ルとし、反時計回りを位相の進む向き とすると,Rにかかる電圧 VRe の位相は 電流と位相が同じなので右向きに描く。 Lにかかる電圧 VLe の位相は電流より位 π 30V Vce 相が今だけ進むので右図の上向きに描 く。Cにかかる電圧Vcの位相は電流よりも位相が今だけ遅 2 れるので上図の下向きに描く。 電源の電圧の実効値 V は, 数学的にVe=Vre + Vre+ Ve となることから,各ベクトルの 大きさを考えると, 上図のようになる。 この図より Vre+ Vcel = 10[V] となる。 よって, sinθ= | Vie + Veel_10. | Vel =0.50 20 π これより,0= - 〔rad〕 ......① 6 交流回路の瞬時値は,最大 値と位相を別々に求める。 π *te, VRe = V COS =20x 2=10√3=10×1.73=17.3 2 注 電圧や電流の最大値や位相 TRO 17(V) [ 29 などは, ベクトル表示による方 法でなくても、公式を用いて計 算で求めることができる。 (3) 電源の電圧の最大値を Vo [V], 電流の最大値を I〔A〕とす ると,V=Vosin wt のとき, I=Isin (wt-0) と表されるから, ①II より 最大値と位相を考えると, I= 2.0√2sin100㎖t- 6 29 交流と電磁波 255

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理科 中学生

至急!!中2です理科で回路に加わる電圧(実験2)をしたんですけど、考察をなんて書けばいいか、わかりません。おしえてください、、。

<1> 直列回路について調べる <予想>直列につながれた2個の豆電球それぞれに加わる電圧は同じだろうか。 <予想> 強くなる! <実験手順> <結果> 左の表に、 単位もつけてまとめよう。 <考察>1. 直列回路でAB間、BC間、AC 間、 DE間の電圧にはどんな関係があるか また、豆電球2個それぞれに加わる電圧は同じか。 (実際の結果と、教科書の両方を参考に) ① 「豆電球ア」 と、 「豆電球イ」 を直列につないで回路をつくる。 ② それぞれの区間での電圧をはかる。 豆電球ア: (2.5)V用 豆電球 (3.8)V用 2. 並列回路で、 FG間、 HI間、 JK間の電圧にはどんな関係があるか AB間・・・ 豆電球 アの両端 BC間・・・ 豆電球の両端 AC間・・・ 豆電球アのはじめから豆電球イの終わり まで (電球2個) DE間・・・ 電源とスイッチ AE間・・・スイッチから豆電球アのはじめまで(導線のみ) CD間・・・豆電球イの終わりから電源まで ( 導線のみ) 3. AE間、CD間のような導線だけの区間の電圧はどうなっているか 4. 電流との違いを、表でまとめてみよう。 豆電球の直列回路 意味 単位 (記号) 直列回路では・・・ 並列回路では・・・ カタカナ 1文字 電流 流れる電気の量 ( ) <2> 並列回路について調べる。 <予想> 並列につながれた2個の豆電球それぞれに加わる電圧は同じだろうか。 <予想>弱くなる <実験手順> ① 「豆電球ア」 と、 「豆電球イ」を並列につないで回路をつくる。 ② それぞれの区間での電圧をはかる。 FG間・・・ 豆電球アの両端 HI 間・・・ 豆電球イの両端 JK間・・・ 電源とスイッチの両端 豆電球の並列回路 <結果> 直列回路 並列回路 区間 AB BC AC DE AE CD FG HI JK 電圧 [V] 10.8~1.65, 2.50v2.80% Or Ov2.001.90,2,30% 電気を流そうとする 電圧 ( ) はたらき <自主まとめ> 分かりやすいイメージ (モデル)、 電圧計の使い方など自由に。 <感想 反省> 大体はできたけど、理解できなかったです... でも今回の実験で理解したことは、数字で、 電圧計の数値がなんとなく分かった! ※自分の実験を振り返ってみよう。 (A・B・Cを書き込む) ①協力して実験できた(B) ② 安全に実験できた (A) ③実験の目的や意味が分かったいい

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理科 中学生

問3が分かりません<答え イ> 直列回路になるのは分かるのですが、加わる電圧の大きさが抵抗器Pの方が大きいというのが分からないです。 解説お願いします

3 回路に加わる電圧と流れる電流の関係を調べるため,次の実験を行った。あとの問いに答えなさ い。ただし、抵抗器以外の抵抗は考えないものとする。 【実験】 2種類の抵抗器P,Qと4つのスイッチS」 ~Sを用いて,図1のような回路をつく った。 [2]スイッチS」を閉じたあと、スイッチのS2だけ, S3だけ, S」だけをそれぞれ閉じて,電源装 置の電圧を変えながら,電流計の示す値と電圧計の示す値を調べた。図2は,その結果をグラフ に表したものである。 いる特集 図 1 S1 S2 抵抗器P 大さじ抵出してぴん S3 SA_ 抵抗器Q 図2- 0.8 電流計の示す値〔A〕 CA 流 0.6 0.4 0.2 ようす 問1 抵抗器Pの抵抗の大きさは何Ωか, 求めなさい。 素 のようす 246 8 電圧計の示す値[V] S2を閉じた 「回路の結果 S4を閉じた 回路の結果 -S3 を閉じた 回路の結果 0.4 問2 実験の②の結果から, 抵抗器に流れる電流は,抵抗器に加わる電圧に比例することがわかる。 (1) 下線部の関係を何の法則というか。 その法則名を書きなさい。 (2) 下線部のことがわかるのは,実験の結果を表すグラフにどのような特徴があるからか。 簡単 に書きなさい。 問3 実験の2で, スイッチ S3 を閉じたときの抵抗器P,Qに流れる電流や加わる電圧について 説明した文として最も適切なものを, 次のア~オから1つ選び, 記号で答えなさい。 ア流れる電流の大きさは等しく, 加わる電圧の大きさも等しい。d CB イ流れる電流の大きさは等しく, 加わる電圧の大きさは抵抗器Pのほうが大きい。 ウ流れる電流の大きさは等しく, 加わる電圧の大きさは抵抗器Qのほうが大きい。 エ流れる電流の大きさは抵抗器Pのほうが大きく, 加わる電圧の大きさは等しい。 オ流れる電流の大きさは抵抗器Qのほうが大きく,加わる電圧の大きさは等しい。 問4 実験で スイッチ

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物理 高校生

これの(7)なんですけど!なぜRは一定ってこの文から決めれるんですか?別に送電線を変えればRは変えれることないですか?

136 〈交流の送電〉 交流電圧が送電に広く用いられるのは, 変圧器によって交 ao 鉄心 流電圧を容易に上げ下げできるためである。 ここでは,電力 損失のない理想的な変圧器を考える。 図1のように, 鉄心に 2つのコイル (1次コイルの巻数がn, 2次コイルの巻数が n)を巻く。このとき, 1次コイルと2次コイルの間の相互イ ンダクタンスはMであった。 U1 b 11 112 1次コイル 図 1 2次コイル ⊿の変化するとして、次の設問に答えよ。 なお、設問(1)~(4)は n1, nz, M, ⊿t is ⊿の 時間 4tの間に1次コイルに流れる電流 in が ⊿i だけ変化したとき, 鉄心に生じる磁束が 中から必要な文字を用いて答えよ。 1次コイルに生じる誘導起電力の大きさを求めよ。 (2)2次コイルに生じる誘導起電力をv2とする。このときの比の大きさ n2 を用いて表せ。 〔A〕 V₂ [V] V2 をい V₁ (3) 2次コイルに生じる誘 導起電力 (端子 dを基準 とした端子 cの電位) v2 をMを含む式で表せ。 図 (4) 1次コイルの電流を 図2のように変化させた 2 10 5050 0 1 2 3 4 5 6 -5 t(s) S 10 0 1 2 3 4 5 6 7 t〔s] 図2 -15 図3 ときの時間変化のようすを図3に図示せよ。ただし,電流żの向きは,図1に示した 矢印の向きを正とし, M=5H (ヘンリー) であるとする。 図4のように,発電所 発電所 から送りだされた電圧 V1, 電流 L, 電力Pの交 流は,変圧器Aによって 電圧 V2,電流Izの交流 に変えられ,抵抗Rの送 電線で消費地近くの変圧 交流発電機 変電所 変電所 送電線 12 鉄心 鉄心 消費地 変圧器 A 抵抗 R V2 変圧器 B 抵抗 1次コイル 2次コイル 1次コイル 2次コイル 図 4 器Bに送られる。 送電線の終端の電圧は V3 である。 ただし, 電圧 V1, V2, V3, 電流 I, Iz は実効値である。また,ここで,電力は1周期についての平均の電力であり、1次側,2次 側ともに電圧と電流の実効値の積で表されるとする。 また, 変圧器 A, B はともに電力損失 のない理想的な変圧器である。 (5) 電圧 V3 を P, V2, R を用いて表せ。 (6)発電所から送りだされた電力Pと送電線の終端での電力P' の比,すなわち, e=- 送電効率という。送電効率e を P, Vz, R を用いて表せ。 送電効率を高くするためにはどうすればよいと考えられるか。簡潔に述べよ。 を P [九州工大 改〕

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化学 高校生

セミナー化学161(1) アとイの数字はどのように計算すればもとめられのでしょうか??

②H2CO3 は 2 あるが、次式で 2段階目の電 どおこらない HCO3 H 161. 電気伝導度による中和点の測定・ 解答 (1) ② (イ) ① (2) 2 N 解説 水酸化バリウム Ba(OH)2 と硫酸H2SO4 の中和は,次の化学反 応式で表される。 Ba (OH)2+H2SO4 BaSO ↓ +2H2O このとき生じる硫酸バリウム BaSO は, 水に非常に溶けにくい。 (1) 水酸化バリウム水溶液に電圧を加え, 希硫酸を滴下しながら, 水溶 液中を流れる電流を測定するとき, その変化は次のようになる。 ①滴定前: 希硫酸の滴下量 0 水溶液中には, Ba²+ と OH- が存在する。 ②中和点前: 希硫酸の滴下量が0~25mL BaSO4 ↓ 希硫酸を加えていくと, 次の変化がおこり, Ba²+ と OH- が減少する。 Ba2++SO2- → H++ OH- H2O したがって, 中和点までは水溶液中のイオンが減少していくため、徐々 に電流が流れにくくなる。 ③中和点: 希硫酸の滴下量が25mL Ba²+ と SO42-, H+ と OH- が過不 足なく反応し、水溶液中のイオンが ほぼなくなるため, 電流がほぼ流れ なくなる。このとき,電流値は最小 の値をとる。 イオンの物質量 OHT H+ 中和点 H [mol] Ba2+ ④中和点後: 希硫酸の滴下量が25mL 以降 SO 希硫酸の滴下量〔mL〕 電流値 H+ と SO- が水溶液中に増加して いき, 再び電流が流れるようになる。 これらのことから,水溶液中の各イオ ンの物質量の変化と, 電流値の変化を グラフに表すと, 図のようになる。 離で生じたN(2) 水酸化バリウム水溶液の濃度を 中和点 第1章 物質の変化 ように反応 [mol/L] とすると, 中和の量的関係 希硫酸の滴下量 〔mL〕 る。 から,次式が成り立つ。 +H2O 2×0.10mol/Lx. NH 25 1000 -L=2xc [mol/L] × 50 -L 1000 1硫酸は2価の酸, 水酸 化バリウムは2価の塩基 である。 c=0.050mol/L 定で, NH 162. 中和滴定曲線・ 求めるには、 がおこってい 指示薬にフェ レインを用 解答 (1) NHa:5.0×10-2mol/L Ba (OH)2:5.0×10-2mol/L (2)2.0×10-2 C → (3)cdでは徐々に豆電球は暗くなり,点で点灯しなくなる。 →e では徐々に豆電球は明るくなる。 (4) 中和点b: メチルオレンジ 理由: 中和点が酸性側なので, 変色域 反応がおこ する。 水酸化ナトリ が酸性側にある指示薬を用いなければならないから。 0 中和点d:どちらでもよい 域キ 変色

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