図示された回路において、電流計Aに8Aの電流が流れる場合、抵抗 $r_1$ の抵抗値を求める問題です。ただし、$r_1$、$r_2$、$r_3$ は同じ抵抗値を持ち、バッテリーと配線の抵抗は無視できるものとします。バッテリーの電圧は12Vです。

応用数学電気回路オームの法則抵抗並列接続直列接続物理
2025/4/24

1. 問題の内容

図示された回路において、電流計Aに8Aの電流が流れる場合、抵抗 r1r_1 の抵抗値を求める問題です。ただし、r1r_1r2r_2r3r_3 は同じ抵抗値を持ち、バッテリーと配線の抵抗は無視できるものとします。バッテリーの電圧は12Vです。

2. 解き方の手順

まず、r1=r2=r3=rr_1=r_2=r_3=r とします。
r2r_2r3r_3は並列なので、合成抵抗はr/2r/2となります。
したがって、回路全体の抵抗はr+r/2=3r/2r + r/2 = 3r/2となります。
回路に流れる電流は8Aで、電源電圧は12Vなので、オームの法則より
V=IRV = IR
12=8×3r212 = 8 \times \frac{3r}{2}
12=12r12 = 12r
r=1r = 1
したがって、r1=r2=r3=1Ωr_1 = r_2 = r_3 = 1 \Omega となります。

3. 最終的な答え

1. $1.0 \Omega$

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