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Re:あけましておめでとうございます

 投稿者：しゅう  投稿日：2009年 1月23日(金)15時43分31秒 		　 通報
  こんにちは，Ｔ君。久しぶりですね。
誰でしょう？　と言ってもわかってます。投稿の文章でわかりました。

質問の問題は，一番下の弟さんも間違えた問題ですね？
ショックを受けなくてもいいです。この問題１−３は水戸一高でも正答率が１２．３％です。
（教員側はしょっく！！）

結論から言うと，センター発表の正解どうりです。

電位差Ｖと起電力Ｅは異なります。
手回し発電機は，回転させれば誘導起電力Ｅが発生します。
それにより，リード線の両端に電位差Ｖが発生します。（端子電圧とも言います。）

そして，発電機にもわずかながら抵抗ｒがあります。（２Ω程度）
よって，発電機から電流Ｉを取り出すとき，

　Ｖ＝Ｅ−ｒＩ

の関係があります。（教科書の電池のところを見てください。あれと同じです。）

つまり，リード線どうしを直結すると，Ｖ＝０になりますが，電流Ｉは流れます。
かなり大電流になるので（発電機が壊れる可能性がある），普通，高校では禁止しています。

よって，手回し発電機の手応えは，電流に比例する（Ｆ＝ＩＢＬとおなじ原理）ので，解答の通り，リード線どおし→豆電球→絶縁体　の順に重くなります。

ただ，私は問題に少し不満があります。「手回し発電機にも若干の抵抗がある」という文が一言欲しかったと思います。
そうしないと，Ｔ君のような疑問が残りますね。
例えば，超伝導体（完全に抵抗０）で発電機を作って，リード線どうしを繋いだらどうなるんだ？とかです。
ちなみにその場合は，普通のスピードでまわすのは不可能です。大きな力が必要ですし，できたとしても大電流が流れて発電機が壊れます。ゆ〜〜っくりとしか，まわせません。

了解ですか？ 		 

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