飛行機にモバイルバッテリーの制限?
4月24日から、飛行機に持ち込めるモバイルバッテリーが**「1人2個まで、160Wh以下」**に制限されるってニュース、知ってる?
修学旅行でスマホの充電器を持っていこうとしてる人、要注意だよ。
ところでこの**「160Wh」**って、何の単位かわかる?
「Wh……ワット……時??」って思った人、正解。でもちゃんと説明できる?
実はこの「Wh(ワット時)」、中2理科の電力の計算に出てくる超重要単位なんだ。そしてここ、テストでめちゃくちゃ間違える人が多いポイント。
今日はこの「電力」の計算をバッチリ攻略しよう。
まず基本:W(ワット)って何?
電力の公式はこれ。
ドライヤーが100Vのコンセントで12A流れているなら → 100 × 12 = 1200W
ここまではOKの人が多い。問題はここから。
落とし穴①:「電力」と「電力量」を混同する
「電力量を求めなさい」と聞かれて
W = V × A で答えて終わる
電力量は電力 × 時間!
単位は Wh(ワット時) や J(ジュール)
ここが最大のひっかけポイント。
- 電力(W)= 1秒あたりに使う電気エネルギー
- 電力量(Wh・J)= 実際に使った電気エネルギーの合計
モバイルバッテリーの「160Wh」は電力量の話。つまり「どれだけの電気エネルギーを蓄えられるか」ってこと。
これがギリギリ飛行機に持ち込めるバッテリーの上限ってわけだね。
落とし穴②:単位の変換でパニックになる
テストでよく出るのが**「J(ジュール)で答えなさい」**パターン。
(1W × 1時間 = 1W × 3600秒 = 3600J)
つまり 電力量(J)= 電力(W)× 時間(秒)
「時間の単位」に注意!
- Wh で計算するなら → 時間は「時間(h)」
- J で計算するなら → 時間は「秒(s)」
ここを混ぜるとすべて崩壊する。テスト中に「あれ?」ってなったら、まず単位を確認しよう。
落とし穴③:オームの法則と混ぜてしまう
中2理科では「オームの法則」と「電力の公式」が同時期に出てくるから、ごちゃ混ぜになりがち。
電力の公式: P = V × I (電力 = 電圧 × 電流)
似てるけど全然違う!
オームの法則 → 回路の中の電圧・電流・抵抗の関係
電力の公式 → 実際にどれだけエネルギーを使うか
応用問題でよく出る合体パターン:
「10Ωの抵抗に2Aの電流が流れている。この抵抗で消費される電力は?」
- まずオームの法則で電圧を求める:V = 2A × 10Ω = 20V
- 次に電力を求める:P = 20V × 2A = 40W
この2段階を踏めるかどうかが、テストで差がつくポイントだよ。
練習問題:やってみよう
【問題1】 500Wの電子レンジを3分間使った。消費した電力量は何Jか。
【問題2】 あるモバイルバッテリーは5V・2Aで充電でき、容量は50Whである。このバッテリーをフル充電するのに何時間かかるか。
【問題3】 20Ωの電熱線に100Vの電圧をかけた。この電熱線の電力は何Wか。
解答
【問題1】 電力量(J)= W × 秒 = 500W × (3×60)秒 = 500 × 180 = 90,000J(9万J) → 「3分」を「秒」に変換するのを忘れずに!
【問題2】 まず電力:P = 5V × 2A = 10W 充電時間:50Wh ÷ 10W = 5時間 → Whの意味がわかっていれば簡単だね。
【問題3】 まずオームの法則で電流:I = V ÷ R = 100V ÷ 20Ω = 5A 電力:P = 100V × 5A = 500W → 2段階で解くパターン。これが入試に出る!
まとめ
モバイルバッテリーの「160Wh」って聞いて、「ああ、電力量ね」ってサラッと言えたらカッコいいよね。
② Jで答えるなら秒に変換。 1時間=3600秒を忘れるな
③ オームの法則と電力の公式は2段階セット。 組み合わせ問題が入試に出る
ニュースに出てくる単位がわかるようになると、理科の勉強がちょっと楽しくなるよ。「あ、これ授業でやったやつだ」って思える瞬間を増やしていこう。
電力の計算、わかったつもりで終わらせない。 上の練習問題、もう一回自力で解けるか試してみてね。
お子さまの成績アップ、一緒に目指しませんか?
無料相談はこちら