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2020年11月07日

関数電卓の使い方:合成抵抗(並列)

複数の抵抗を組みわせたときの抵抗(合成抵抗)を、通常の電卓および関数電卓で計算する。

回路に複数の抵抗が出てくる場合、「直列」「並列」(およびその組み合わせ)がある。
「直列」はそのまま足すのみであるため説明不要。「並列」を扱う。

抵抗が3つの並列接続の場合を例とする。

関数電卓_合成抵抗_式1.png

抵抗R1、R2、R3とその合成抵抗R0とすると、計算式は以下となる。

1/R0 = 1/R1 + 1/R2 +1/R3
関数電卓_合成抵抗_式2.png


並列の場合、逆数が出てくる。直列は抵抗を足すのみであるが、並列は、電流の通り道が増えているため、電流の通りやすさを考慮するため、抵抗の逆数を用いている。
R0が逆数であるため、求めやすいように変形すると下記となる。
関数電卓_合成抵抗_式3.png


では、実際に求めてみる。

R1=2Ω、R2=3Ω、R3=5Ωとする。
これを、上記の式に当てはめると、以下のように算出できる。
1 ÷ ( 1/2 + 1/3 + 1/5 ) =  0.9677

通常の電卓と、関数電卓とで操作してみる。

■通常の電卓
通常の電卓では、「メモリー機能」を使用する。

[1][÷][2][M+]
[1][÷][3][M+]
[1][÷][5][M+]
[1][÷][RM(メモリ呼び出し)][M+]
(必要であれば、最初に[CM(メモリクリア)])


■関数電卓
関数電卓の場合、いくつかの入力方法がある。
(ここではシャープのEL-509Tを使用しているが、他社製でもほぼ同様)

@通常の電卓と同じく、メモリー機能を使用する。

A[÷]ではなく、分数を使用する
  キーは、
[1][a/b][2][→]
見た目は式通りであるが、分数入力後のカーソルキーを煩わしい

B[÷]ではなく、逆数を使用する、
  キーは、
[2][2ndF][x-1]


C1/R0の箇所を、最初から「1÷(1/R1+1/R2+1/R3)」とかっこをつけて行うか、「1/R1+1/R2+1/R3」を求めてから逆数とする。
なお、分数⇔小数の表示変更は[CHANGE]キーで行う、
・最初から「1÷(1/R1+1/R2+1/R3)」
関数電卓_合成抵抗1.JPG
・「1/R1+1/R2+1/R3」を求めてから逆数
関数電卓_合成抵抗2.JPG
関数電卓_合成抵抗3.JPG

以上
posted by bronte at 16:06| Comment(0) | TrackBack(0) | other
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