回路の基本 3〜回路全体をイメージ 1〜|中学受験の理科

前回は「回路の基本 2〜電流の流れをイメージ〜」の話でした。

Aの部分で一度、「抵抗の大きさに反比例」して分かれた電流が、合流してBへ向かいます。

Bへ流れてくる電流をイメージして、Aと同じように「分かれた電流の下がる高さ」は同じです。

Bでどのように電流が分かれるか、を考えましょう。

Aと同じように考えて、「電流x抵抗=電圧」の電圧が同じなので、抵抗の比の逆数で、電流が分かれます。

Bでは、抵抗は同じなので、電流も同じ量で分かれます。

ここでは、「抵抗が 1 : 1だから」と考えても、「同じで対称性があるから」同じと考えても良いでしょう。

対称性は、算数と理科に共通する大事な性質です。

「同じ」や「対称性がある」ポイントに気づいたら、「何かわかるはず」と考えましょう。

合流した電流が、同じ量で分かれます。

そして合流して、元の電流に戻ります。

A,Bそれぞれ考えましたが、全体に戻りましょう。

電流の流れを、全体の回路にまとめました。

ここで、「電池が持ち上げる大きさ=電圧」と、流れる電流の関係を考えましょう。

抵抗を考えて、A,Bの電圧をそれぞれ求めました。

すると電池の電圧は、AとBの電圧の合計となるはずです。

AとBの電圧の比は、4 : 3 になります。

これで、この回路の全容が、分かりました。

上記のような回路を考えるときは、「合成抵抗」を考えるように教わることがあります。

そうそう。
まずは「合成抵抗」だよね。

でも、電流と電圧を考えると
分かりやすい。

様々な回路の問題も、このように考えると、電流・電圧の全てが分かります。

そうだわ。
全部分かるのは、嬉しい。

次回は、合成抵抗を考えます。

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