オームの法則の問題集




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オームの法則の問題集

オームの法則

\(V=RI\) [V]

電圧: V(ボルト)
電流: I(アンペア)
抵抗: R(オーム)

オームの法則を使うための回路図の記号の見方

  • 電流計 A は回路に対して、直列に入れること。
  • 電圧計 V は回路に対して、並列につなぐことが基本です。

オームの法則の例題 1

次の例題の各 x の値を求めよ。

オームの法則 \(E=R×I\) から

E=10×0.2=2 [V] 


オームの法則 \(R=\cfrac{E}{I}\) から

R=\(\cfrac{9}{0.3}\)=30 [Ω]


オームの法則 \(I=\cfrac{E}{R}\) から

\(I=\cfrac{6}{10}=0.6\) [A] のように求められる。


次の例題の各 x,y の値を求めよ。

  • 全体の電流は 30[Ω] の抵抗に流れる電流と \(x\) [Ω] の電流 0.3 [A] の合計になる。
  • 全体の電流は 0.5 [A] なので、30 [Ω] の抵抗に流れる電流は 0.5-0.3=0.2 [A] となる。
  • ab間の電圧は \(y\) [V] に等しいので、オームの法則から \(y=30×0.2=6\) [V] になる。
  • \(x\) [Ω] にかかる電圧は 6 [V] なので、オームの法則から \(x=\cfrac{6}{0.3}=20\) [Ω] になる。

  • 抵抗が直列接続なので、x [Ω] の電流は 0.4 [A] になる。
  • オームの法則から \(x=\cfrac{2}{0.4}=5\) [Ω] になる。
  • 全体の電圧はオームの法則から \(y=(15+5)×0.4=8\) [V] になる。
  • 15 [Ω] の抵抗の電圧降下はオームの法則から y=15×0.4=6 [V] になる。
  • y [V] は電圧降下の和と等しいので、 y=6+2=8 [V] として求めることもできる。

  • 15 [Ω] に流れる電流はオームの法則から \(\cfrac{6}{15}=0.4\) [A] 電流は 0.4 [A] になる。
  • x [Ω] に流れる電流は y=0.9-0.4=0.5 [A] になる。
  • x [Ω] には電源電圧がかかるので、オームの法則から \(x=\cfrac{6}{0.5}=12\) [Ω] になる。

  • ab間の電圧はオームの法則から y=25×0.2=5 [V] になる。
  • x [Ω] にかかる電圧は 6-5=1 [V] になる。
  • x [Ω] はオームの法則から \(x=\cfrac{1}{0.2}\)=5 [Ω] になる。

  • x [Ω] はオームの法則から \(x=\cfrac{12}{0.1}\)=120 [Ω] になる。
  • 20 [Ω] に流れる電流はオームの法則から \(\cfrac{12}{20}\)=0.6 [A] になる。
  • 回路に流れる電流 y [A]は y=0.1+0.6=0.7 [A] になる。

  • 合成抵抗は直列接続なので、30+15=45 [Ω] になる。
  • 回路に流れる電流 y [A] はオームの法則から、\(y=\cfrac{9}{45}\)=0.2 [A] になる。
  • 15 [Ω] の抵抗にかかる電圧 x [V] はオームの法則から、x=15×0.2=3 [V] になる。

オームの法則の例題 2

  • bc間の電圧降下はオームの法則から、1Ω×3A=3 [V] になる。
  • ab間の電圧降下は 9V-3V=6 [V] になる。
  • 抵抗 R1 はオームの法則から、R1=\(\cfrac{6}{1}\)=6 [Ω] になる。
  • R2 に流れる電流は 3-1=2 [A] になる。
  • 抵抗 R2 はオームの法則から、R2=\(\cfrac{6}{2}\)=3 [Ω] になる。

  • 1 [A]=1000 [mA] です。
  • ab間の電圧降下はオームの法則から、40Ω×0.3 A=12 [V] になる。
  • bc間の電圧降下は、27 V-12 V=15 [V] になる。
  • 10 Ω の抵抗に流れる電流はオームの法則から、\(\cfrac{15}{10}\)=1.5 [A] になる。
  • 全体の合成抵抗はオームの法則から、\(\cfrac{27}{1.5}\)=18 [Ω] になる。
  • 抵抗 R に流れる電流は 1.5-0.3=1.2 [A] になる。
  • 抵抗 R の値はオームの法則から、R=\(\cfrac{12}{1.2}\)=10 [Ω] になる。

  • 1 [A]=1000 [mA] です。
  • 抵抗 R2 の値はオームの法則から、R2=\(\cfrac{8}{0.8}\)=10 [Ω] になる。
  • 12 Ω の抵抗に流れる電流は 800-300=500 [mA] になる。
  • 12 Ω の抵抗の電圧降下はオームの法則から、12 Ω×0.5 A=6 [V] になる。
  • 抵抗 R1 の値はオームの法則から、R1=\(\cfrac{6}{0.3}\)=20 [Ω] になる。
  • 電源の電圧は、6 V+8 V=14 [V] になる。
  • 全体の合成抵抗はオームの法則から、\(\cfrac{14}{0.8}\)=17.5 [Ω] になる。

  • bc間の電圧降下はオームの法則から、30 Ω×1 A=30 [V] になる。
  • 20 Ω の抵抗に流れる電流はオームの法則から、\(\cfrac{30}{20}\)=1.5 [A] になる。
  • 回路全体の電流は 1 A+1.5 A=2.5 [A] になる。
  • bc間の電圧降下はオームの法則から、10 Ω×2.5 A=25 [V] になる。
  • 電源電圧は 30V+25V=55 [V] になる。
  • 全体の合成抵抗はオームの法則から、\(\cfrac{55}{2.5}\)=22 [Ω] になる。

  • 1 [A]=1000 [mA] です。
  • ab間の電圧降下は 15V-10V=5 [V] になる。
  • 14 Ω の抵抗に流れる電流はオームの法則から、\\(cfrac{5}{14}\) [A] になる。
  • 抵抗 R1 に流れる電流は 0.5-\(\cfrac{5}{14}=\cfrac{1}{7}\) [A] になる。
  • 抵抗 R1 の値はオームの法則から、\(\cfrac{5}{\cfrac{1}{7}}\)=35 [Ω] になる。
  • 抵抗 R2 の値はオームの法則から、\(\cfrac{10}{0.5}\)=20 [Ω] になる。

  • 1 [A]=1000 [mA] です。
  • ab間の合成抵抗は和分の積より、\(\cfrac{36×45}{36+45}\)=20 [Ω] になる。
  • 回路全体の電流はオームの法則から、\(\cfrac{2.7}{60}\)=0.045 [A]=45 [mA] になる。
  • ab間の電圧降下はオームの法則から、20Ω×0.045A=0.9 [V] になる。
  • 電流計の示す値はオームの法則から、\(\cfrac{0.9}{36}\)=0.025 [A]=25 [mA] になる。

以上で「オームの法則の問題集」の説明を終わります。




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