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電流

電流とは

回路における電気の流れを電流といいます。回路に流れる電流の量が多いほど豆電球は明るく、少ないほど暗くつきます。

電流の大きさ

回路に流れる電流の量を、電流の大きさといいます。

電流の単位

アンペア(記号 A)を使います。

1A = 1000mA = 1000000μA

回路における電流の性質

直列回路の電流

どの部分でも等しい

並列回路の電流

キルヒホッフの法則の法則

電圧

電圧とは

電池の両極を導線でつなぐと電流が流れますが、このとき回路に電流を流そうとするはたらきの大小を電圧といいます。

電圧の単位

ボルト(記号 V)を使います。

1V = 1000mv

電力と電力量

電力

電気器具の電力表示

「100V-500W」と表示してある場合は、100Vの電源につないだとき、500Wの電力を消費することを示しています。このとき、この器具には5Aの電流が流れます。

$100(\mathrm{V})\times 5(\mathrm{A})=500(\mathrm{W})$

(発展)100V-100Wの電球に50Vの電圧をかけたときの明るさは?

1Aの電流が流れるので、$100V\times1A=100W$となります。

この電球に50Vの電圧をかけると、抵抗が変わらないとすれば、電流は電圧に比例するので、次のようになる。

$100V \times 1A = 100W$

$50V \times 0.5A =25W$

つまり、電圧が 1/2 になると、電流も 1/2 になるので、電力は 1/4 になり、明るさは大変暗くなります。しかし、実際にはフィラメントの温度が低くなると電気抵抗が少し減るので、電流が流れやすくなり、電力は 1/4 よりやや大きくなります。

電力量

[例題]消費電力 200W のテレビを5時間、1.2kW の電熱器を1時間30分使用したときの電力量はいくらか。

[考え方]それぞれの電気器具で消費した電力量の和を求めます。電力の単位を Wh か kWh のどちらかに統一して、それぞれの電力量を 電力×時間 で求めるといい。

[解答]$200\times 5 + 1200\times 1.5=2800 (\mathrm{Wh})=2.8 (\mathrm{kWh})$

(上の式のソース)

$200\times 5 + 1200\times 1.5=2800 (\mathrm{Wh})=2.8 (\mathrm{kWh})$

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