質問: クリプトン球やクセノン球、探見球などの小さな電球は 基本的にはどう違うのですか?また、どの電球がどういう ことに適するか教えてほしいです。 後、同じ電球でもVとA微妙に違うやつは光った時どれくらいの 違いになるかも知りたいのですが・・・
回答: >単2乾電池4本に対して電球を3,4個つける場合 乾電池を直列、電球を並列に接続するものとして話を進めます。 結論を言えば、光ることは光りますが、好ましくありません。 乾電池を直列につないだ場合、電圧は1.5×4=6Vとなりますが、 電流が流れることによって電圧降下が発生します。これにより、電球1つに かかる電圧が下がり、暗くなってしまいます。 ここで言う電圧降下とは電池内部に存在する抵抗成分(内部抵抗)にも 電流が流れることによって抵抗にオームの法則による電圧降下 (V=IR)が発生します。これにより、電池の出力電圧(端子間の電圧)が下がり、 電球が暗くなってしまいます。また、式のとおり、電圧降下は電流と抵抗に比例 しますから、同じ電球を使う場合、電球の個数に比例することになります。 電池の内部抵抗は電池が切れてくると大きくなるので、電圧降下もそれに比例します。 電流を多く流していると、電圧降下もより大きくなるのですぐに電球などは暗くなってしまいます。 ちなみに、電池の寿命はこの辺りに由来します。切れた電池でも電圧計で計るとちゃんと1.5V 出ていることが確認できますが、負荷(電球など)をつないだ途端に電圧が下がります。 また、先ほど述べたとおり、電球は電流-光特性が直線ではないため、 電流が少し下がるだけで光量がぐんと落ちるので、さらに効率が落ちます。 短時間でも良く、一度に複数個所照らす必要がある、または短時間でも良いので 一度に多くの光量を必要とする以外の用途では使わないほうが無難です。 どうしてもというのであれば、切り替えスイッチ等を用いて効率よく使える工夫を すると良いでしょう。