10/10 今日の基本トレーニング 答え

問:( )に当てはまる数字・語句を答えなさい。

10Ωの抵抗Pと20Ωの抵抗Qを並列に繋いだ回路に、5Vの電圧を流すと、抵抗P、抵抗Qに流れる電流はそれぞれ(①)A、(②)Aで、回路全体に流れる電圧は(③)Aである。 また、抵抗Pと抵抗Qを直列に繋ぐと、回路全体の抵抗は元の回路より(④)なる。

【解答】

① 0.5Ω
② 0.25Ω
③ 0.75Ω
④ 大きく

電圧、電流、抵抗の関係は「オームの法則」を使います。”かける電圧と流れる電流が比例する”という法則なのですが、式で表すと

電圧(V)= 抵抗(R)× 電流(I)

と表すことができます。この公式をフルに活用して、問題を解いていきましょう。

さて、①〜③を解くためには、回路の性質を知らなくてはいけません。
まず、並列回路の場合、各抵抗にかかる電圧は等しくなります。直列回路の場合は、各抵抗に流れる電流が等しくなります

今回は並列回路の問題なので、回路にかけた5Vの電圧が、PとQ両方にかかります。
よって、それぞれでオームの法則を用いて、流れる電流を求めることができます。

P : 5(V)= 10(Ω)× I(A)
Q : 5(V)= 20(Ω)× I’(A)

並列回路を流れる電流は、各抵抗を流れる電流の合計になるので、足し算をします。

また、抵抗は直列に繋いだ場合と、並列に繋いだ場合、直列に繋いだ方が抵抗は大きくなります。並列にした方が抵抗が小さくなり、電流が流れやすくなります。

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