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電力は抵抗でしか消費されないのです。
誘導性にしろ、容量性にしろリアクタンスで電力は使われないのです。
これは直流でも、交流でも同じです。
これだけ知っていれば、公式に当てはめてやると答えが求まります。

P=I・R

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間違っているのは(4)です。
(4)は「逆数の和の逆数」だと正しくなります。

これだけだと申し訳ないので、解答群のイメージ図を描いてみました。
参考にしてください。

27理論8

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問題文を読んで、あぁホイートストンブリッジの平衡状態だとわかれば解ける問題です。

ホイートストンブリッジの平衡状態にある時

R1・R = R2・R3 ・・・・・(1)

です。

またこの回路の合成抵抗R0は、

R0 = (R1+R)(R2+R3) / (R1+R+R2+R3) ・・・・(2)

です。

(1)(2)の連立方程式を解けば解が求まります。

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導線が少しづつソレノイドの中に入れば
少しずつ磁化され、
少しずつ電流が増えていくだろうとは予想できます。

この時点で解答群の(3)(5)が答えだろうとわかります。

そして導線が全てソレノイドに入ってしまえば、
電流は打ち消し合って流れなくなり、
電圧も0Vに戻るだろうと予想はできます。

それで答えは(5)になるのだろうとはわかります。

それで、確認のため、別の角度から検討しようとしてフレミングの法則で考えます。
ここからが記憶力がない私の苦手なところです。

果たしてこの場合、フレミングの右手だったか、左手だったか?
電、磁、力(若しくはFBI)は親指からだったか、中指からだったか?

教科書をみながらだと間違えないのですが(あたりまえか)、
いつもわからなくなってしまいます。

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わりと簡単に回答できる問題ですが、あえて別解を考えてみました。
その結果、並列回路の合成抵抗が(少しは)イメージできるようになりました。

並列抵抗回路

並列する抵抗Ra 、Rb と合成抵抗 R0 には次のような関係があります。

大きいほうの抵抗をRmax , 小さいほうの抵抗を Rmin とした場合

Rmin  / 2 < R0 < Rmin ・・・(1)

ただし Rmax = Rmin の時と、Rmin = 0 の時は除きます。

(1)式は

0 < Rmin < 20 ・・・(2)

と書き換えることができます。

合成抵抗 並列抵抗

それでは問題を解いていきます。

27理論4-0

ええっと、(自分が)説明しやすいように設問の図を書き直しました。

<書き直した図>
27理論4-1

問題分よりわかっている値は書き込みました。
60Ωの抵抗は3つありますので、左から(1)(2)(3)とします。
①②③は、これからの説明で求まる値です。

それでは問題を解いてみます。

① 60Ω(1)に掛かる電圧は 90V-30V = 60V と求めることができます。

② 60Ω(1)に掛かる電圧が60Vですので、半分の30Vが掛かっている合成抵抗R0の抵抗も半分の30Ωとなります。

③ (2)式より、30Ω < R1 < 60Ω となります。

1がこれが条件に合致するのは回答群の中では(5)のみとなります。

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図からμmaxを求めるのに定規を使います。

μmaxはB/H、つまりBのHに対する傾きです。
傾きがμ、傾きが最大になるのがμmaxになります。

定規で原点と磁化曲線の一番を膨らんだところの2点を結ぶと傾きが最大、つまりμmaxとなります。

27理論3

その時のBとHの値を読みます。
設問 の場合は、B=1.5,H=2×10です。
あとはB/Hでμmaxが求められます。

μmax = B / H = 1.5 / 2×10 = 7.5 × 10-3

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