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不正解
銅製導線が長さ20.0m、断面積0.10mm2のとき、銅の抵抗率を1.68×10-8Ωmとすると、その両端間の抵抗値［Ω］はどれか。
67国試 PM95 医用工学概論
みんなの正解率：63.0%
＜chatGPT＞による解説
電気抵抗 \( R \) は、抵抗率 \( \rho \) 、導線の長さ \( L \) 、断面積 \( A \) を用いて次の式で求める。
\[R = \rho \frac{L}{A}\]
与えられた値
- 銅の抵抗率：\( \rho = 1.68 \times 10^{-8} \, \Omega \cdot \text{m} \)
- 導線の長さ：\( L = 20.0 \, \text{m} \)
- 断面積：\( A = 0.10 \, \text{mm}^2 = 1.0 \times 10^{-8} \, \text{m}^2 \)
計算
\[R = \frac{(1.68 \times 10^{-8}) \times 20.0}{1.0 \times 10^{-8}}\]
\[R = \frac{3.36 \times 10^{-7}}{1.0 \times 10^{-8}}\]
\[R = 3.36 \, \Omega\]
よって、正解は 3.36 Ω。
関連知識
- 抵抗は長さに比例し、断面積に反比例する。
- 導線が長くなると抵抗は増加 し、断面積が大きくなると抵抗は減少 する。
- 銅は電気抵抗が低く、導線として優れた特性を持つ。
- 抵抗率が小さい金属（銅や銀）は電気伝導性が高い。
この計算方法は、電気抵抗測定や電気機器の設計で重要 となる。
※chatGPTによる解説は誤りを含む場合があります。正しくは教科書や関連図書を用いて比較確認しましょう。