電圧だけ・電流だけで電力を決める誤りを直そう

「電圧が高い方が電力も大きい」「電流が大きい方が電力も大きい」は、条件を省くと正しくありません。P＝VIの二つの因子と、値がどの器具に対応するかを確かめます。

このレッスンの役割

「電力を電圧と電流から求める」の第5段階です。前のレッスンの計算を使い、比例条件、単位、値の住所がずれた誤答を診断します。新しい公式は増やしません。次へ、初見の回路資料で器具ごとの電力を説明する力を渡します。

比例を述べるときは、式に含まれるもう一つの量を一定にします。条件が変わる問題では、一方の大小だけで結論を出さず、積を計算します。

並列回路の枝Xの電力には、枝Xの電圧と枝Xの電流を使います。全体電流には別の枝も含まれます。直列回路の器具Xには、電源全体の電圧ではなくXの両端電圧を使います。

式が正しくても、値の選び方が違えば答えは誤ります。VとIの横に器具名や測定位置を書いてから掛けます。

Aは8 V・0.5 Aで4 W、Bは4 V・1.5 Aで6 Wです。「Aは電圧が高いから電力が大きい」は反例Bによって誤りと分かります。

別の誤答「並列枝Xの6 Vと全体電流1.0 AからXは6 W」も、値の住所が不一致です。Xの枝電流が0.4 Aなら、Xは2.4 Wです。

確認1：「Vが2倍ならPも2倍」が成り立つ条件は？

電流Iが同じであることです。

確認2：並列枝の電力に全体電流を使えない理由は？

全体電流には他の枝の電流も含まれ、その器具を流れる電流ではないからです。

確認3：誤答を直す三つの点検は？

比例の条件、VとIの測定位置、単位を点検します。

P＝VIを正しく使うには、式だけでなく条件と値の住所が必要です。次は回路図・表・条件を一つに結んで初見問題を解きます。

クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。