電気・電流のわかりやすい考え方・コツ 4〜抵抗・オームの法則・電気エネルギー・矢印・稲盛和夫〜｜中学受験・理科

前回は「電気・電流のわかりやすい考え方・コツ 3〜並列電池・矢印・電圧・抵抗・ボルト・対称性・算数と理科〜」の話でした。

電池の直列・並列つなぎ

電池の直列つなぎ・並列つなぎの2つの場合で、しっかりイメージをしました。

電池は「電流をエイッと持ち上げる」役目をしていて、「持ち上げる高さ(電圧）が決まっている」です。

大事な性質をまとめると、

となります。

ハッキリしたイメージを持つ大事さ：稲盛和夫

これまで「イメージをもつ」大事さの話を何度かしました。

「イメージを持つ」というと、「芸術に属する特殊な人」と思う方もいらっしゃるかもしれません。

実際には「具体的イメージを持つこと」は、多くの方にとって大事です。

著名な経営者・セラミックスの研究の第一線にいた稲盛和夫氏。

昨年亡くなってしまいましたが、非常に優れた経営者であり、技術者でありました。

優れた経営者・技術者だけではなく、人格的にも極めて優れていた稲盛氏。

京都セラミックス（現、京セラ）を率いていたスーパー技術者・稲盛。

独自の技術で様々な画期的セラミックスを開発し続けた稲盛は、「あるイメージ」を持っていました。

実物が成功する前に、稲盛の頭の中にあったもの。

それは、「極めてクリアなイメージ」でした。

この「具体的イメージ」が、数々の大きなブレイクスルーにつながったのでした。

このように、「イメージを持つこと」は非常に大事です。

電池の直列・並列のことは、簡単なこと、当たり前のことかもしれません。

これらの「当たり前のこと」をしっかり、具体的にイメージできると良いでしょう。

抵抗とは何か？

今回は、抵抗を考えましょう。

「電流は抵抗に反比例する」と教わります。

「まずは、オームの法則を暗記」となると、電気の面白いところが失われてしまいます。

身近な電気。

電気なしでは、現代社会は成り立ちません。

そもそも、抵抗ってなんでしょうか。

抵抗は「ない方が良い」ですね。

18年ほど前、政治の世界で、一時期「抵抗勢力」と言う言葉が流行りました。

こうして「抵抗勢力」という言葉がメディアでよく使われた時期もありました。

「抵抗」は「邪魔者」であり、「あると困るもの」です。

ですから、「オームの法則で・・・」と法則を覚える前に、「抵抗」のイメージを持ちましょう。

電流・電圧と抵抗

電熱線に二つの豆電球があるところに、電流が流れてくることを考えましょう。

「電流の流れ」を実際に描いてみましょう。

下記のような矢印を実際に自分で描いてみましょう。

流れてくる電流が、豆電球でぶつかります。

豆電球というモノがあると、邪魔ですから、電流は困るのです。

豆電球=モノにぶつかった時に、「抵抗」を感じるから「抵抗」なのです。

みなさんが歩いていて、何かモノがあると歩きにくいことをイメージしてください。

豆電球にぶつかった電流は、

と思って、少しダメージを受けてしまいます。

そして、流れていた電流が少し減ってしまいますが、

電流さんは、頑張って続けて流れてゆきます。

また、豆電球=モノにぶつかりました。

またぶつかったので、「抵抗」があります。

ぶつかる豆電球=モノが 多いと、抵抗が大きくなるので、電流はどんどん小さくなります。

このように、電流さんは、豆電球という「抵抗に合いながら、流れ続ける」のです。

そして、抵抗を受けて電流が減ってしまいますが、そのエネルギーで豆電球を光らせます。

電流から電気エネルギーをもらった豆電球は、その「電気エネルギーで光る」のです。

この抵抗も矢印のイメージで考えてみましょう。

「二つの抵抗が直列で並んでいると、2倍の抵抗」とイメージできるでしょう。

電気の問題は、しっかり「目に見えない電流」をイメージして、描いて考えてみましょう。

頭で考えてパパッと分かることも大事ですが、地道に描いてみるのは、もっと大事です。

そうして、一つ一つしっかり踏み固めるように学んでみましょう。