問題
図に示す回路において、18[$\Omega$] の抵抗の消費電力の値として、正しいものを下の番号から選べ。
1 4[W]
2 6[W]
3 8[W]
4 16[W]
5 48[W]
解答 3
9[$\Omega$]と18[$\Omega$]の並列回路の合成抵抗$R_1$ は、$R_1 = (9 \times 18)/(9 + 18) = 6 [\Omega]$である。よって、回路全体の合成抵抗$R$は、$R = 24 + 6 = 30$[$\Omega$]。回路全体に流れる電流$I$は、$I = 60/30 = 2[A]$。18[$\Omega$]に流れる電流$I_1$は、$I_1 = 2 \times 9/(9 +18) = 2/3$[A]となり、18[$\Omega$]で消費される電力は以下となる。
$$P = RI^2 = 18\left(\frac{2}{3}\right)^2 =8[W]$$