問題
電線の抵抗に関する記述として、正しいものはどれか。
選択肢
- 1電線の断面積に比例する
- 2電線の長さに比例する
- 3電線の長さに反比例する
- 4電線の温度に反比例する
正解
2. 電線の長さに比例する
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解説
電線の抵抗はR=ρL/A(ρ:抵抗率、L:長さ、A:断面積)で表され、長さLに比例するため「長さに比例する」が正しい。長さが2倍になれば抵抗も2倍になる。「断面積に比例する」は誤りで、抵抗は断面積に反比例し、太い電線ほど抵抗は小さくなる。「長さに反比例する」は比例関係を逆に述べた誤り。「温度に反比例する」も誤りで、銅やアルミなどの金属導体は温度が上昇すると抵抗が増加する(正の温度係数)。この公式からは、直径が2倍になると断面積は4倍(A=πD²/4)となり抵抗は1/4になるという関係も導け、「直径2倍→抵抗1/4」の形で頻出する。R=ρL/Aの式と、金属は温度上昇で抵抗が増えるという性質はセットで確実に押さえておくべき基礎事項である。
一問一答
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