質問: 下の回路で、Q「スイッチ1と2が入っている状態から、スイッチ1を切って、スイッチ2だけが入っているようにしました。このとき、「う」の豆電球の明るさはどうなりますか。」に対して
回答: 此処で、仮に各電球のフィラメント抵抗を5Ω、 電源の電圧を30[V]として、'う'の電球に流れる 電流を計算してみましょう。 【1】スイッチ1と2が入りの時 ”あ”と”い”の電球による合成抵抗をro1としますと ro=1/(1/5+1/5)=2.5Ω "う”の電球と合わせて2.5+5=7.5Ω 流れる電流をI1としますと I1=30÷7.5=4[A] "う”の電球での消費電力をP1としますと P1=4^2×5=[80W] 【2】スイッチ2だけが入りの時 ”あ”の電球は、スイッチで切れていますので 抵抗roは”い”の5Ωだけになっています。 "う”の電球と合わせて5+5=10Ω 流れる電流をI2としますと I1=30÷10=3[A] "う”の電球での消費電力をP11としますと P11=3^2×5=[45W] ワット数は、明るさに比例していますので スイッチ1を切った時の明るさは その前の明るさの 45÷80=0.5625 つまり56.25%に減っています。 それだけ暗くなります。