電気抵抗の並列と直列接続【合成抵抗】

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電気
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抵抗を直列や並列に接続すると回路全体の抵抗はそれぞれを合成した値になります。
それを合成抵抗といいます。

直列では並んだ抵抗をそれぞれ足し合わせます。
並列に接続された対抗は抵抗値の逆数を足し合わせたものになります。

合成抵抗を求めるにはそれぞれルールを覚えておかないと求めることが難しいですが
考え方を理解しておけば簡単に考えることができます。

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合成抵抗とは?

2個の抵抗の合抵抗を求めます。

電気抵抗には電流の流れをさまたげる働きがあります。

電流を車の交通量と考えると、抵抗は道路の狭くなった部分です。抵抗値が大きいほど道が狭くなります。(車が通りにくい)

複数の抵抗がある回路の場合、回路全体の合成を求めてから回路全体の電流値を求められます。

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直列回路の合成抵抗の考え方

二つの抵抗を一本道でつなげたものを直列接続(シリーズ)といいます。

狭くなった道路が2倍の長さになったイメージです。

この場合の合成抵抗値は2つの抵抗の足し算(和)で求められます。
2Ω+2Ω=4Ωになります。

回路に流れる電流値は
100v÷4Ω=25A となります。

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並列回路の合成抵抗の考え方

並列回路(パラレル)では2個の抵抗が分かれ道で繋がれています。

道路は狭くなっていますが、2本の道路に分かれて流れることができます。

 

この場合の抵抗値は分数計算が必要になり、和分の積で求められます。(積/和)

※分母が足し算(和)、分子が掛け算(積)という意味です

分母が2+2=4 分子が2×2=4 

(積/和)=(4/4)=1Ω

※分数は分子÷分母で求めます

並列の時の抵抗値はもとより小さくなります。

回路全体に流れる電流値は
100V÷1Ω=100A となります。

道路が2本に分かれて走ることができるので並列接続の方が車(電流)がより流れやすいことが分かります。

 

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和分の積の注意点

和分の積で求められる合成抵抗は並列になっている抵抗が二つの時です。

三個の抵抗が並列になっているときはそのまま和分の積にあてはめることができません。

和分の積にあてはめる場合は2個と1個に切り分けて、2個の合成抵抗を計算し
求めた合成抵抗と残った1個の抵抗で和分の積を使うことができます。

 

 

 

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