電気回路・電磁気の基礎
同じ材料・同じ長さの、断面が円形の導線で、直径を2倍にすると抵抗はどうなるか。(温度は同じ)
- A1/2倍になる
- B1/4倍になる
- C2倍になる
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正解：B. 1/4倍になる
導線の抵抗は R = ρL/A(ρ:抵抗率、L:長さ、A:断面積)で、断面積に反比例します。円の断面積は直径の2乗に比例するため、直径を2倍にすると断面積は4倍になり、抵抗は1/4倍になります。例えば20 ℃の銅の抵抗率は約1.7×10⁻⁸ Ω·mです。大電流の配線を太くするのは、抵抗による電圧降下と発熱(I²R)を減らすためです。
- A. 1/2倍は、抵抗が直径に反比例するとした値です。
- B. 正しい。断面積が4倍になるので、抵抗は1/4倍です。
- C. 2倍は、断面積と抵抗の関係を逆にした誤りです。