初見資料から電力・時間・エネルギーを選び分けよう

入試では、器具の表示、使用時間、変換したエネルギーの表やグラフが一度に示されます。先に問いの単位を確認し、電力・時間・総エネルギーのどれを求めるか決めます。

このレッスンの役割

「電力は一秒あたりの仕事量」の最終段階です。これまでの速さの考え、1 W＝1 J/s、定格表示、誤答修正を初見資料へ統合します。今回はP＝E÷tとE＝Ptまでを扱います。次のセクションへ、電力を電圧と電流から求めるための意味理解を渡します。

知る：問い→単位→必要な関係の順で選ぶ

表に数値が多くても、すべてを使うとは限りません。答えがWならEとt、答えがJならPとtを探します。グラフでは、軸名と単位を読んでから一点の値や傾向を使います。

理解する：グラフの傾きも一秒あたりを表せる

横軸が時間s、縦軸が変換したエネルギーJの直線では、同じ時間でより多く増える急な直線ほど電力が大きいといえます。傾きは「増えたJ÷かかったs」なので、単位がJ/s＝Wになります。

直線が原点を通り一定の傾きなら、電力が一定です。途中で傾きが変われば、電力も変化した可能性があります。

例で使い、よくある誤答を直そう

未知のヒーターXは20秒で8000 J、Yは30秒で9000 Jを変換しました。Xは8000÷20＝400 W、Yは9000÷30＝300 Wです。総量はYが大きくても、変換の速さはXが大きいと分かります。

誤答「9000 JのYの方が電力も大きい」は、時間を無視しています。電力を比べるときは必ず一秒あたりへそろえます。

自分で確かめ、まとめて次へ進もう

電力・時間・総エネルギーを問いと単位から選べば、初見の表やグラフでも働く速さを判断できます。次は電圧と電流が電力をどう決めるかへ進みます。

クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。