未知の回路で点灯経路と安全性を判定しよう
このレッスンの役割
このセクションの仕上げです。複雑な実物配線や初見回路で、豆電球ごとの閉回路、断線の影響、ショート経路を同時に判断します。
ゴールは、部品の数や見た目ではなく、+極から-極までの連続した道を根拠に点灯と安全性を説明できることです。
知る・理解する
未知の回路は次の順で読みます。
- 電池の+極と-極へ印をつける。
- 調べる豆電球を一つ選ぶ。
- +極から豆電球を通り-極へ戻る道を色でたどる。
- スイッチ・断線・交差点で道が切れないか確認する。
- 器具を通らないショート経路がないか最後に確認する。
分かれた枝がある回路では、一つの枝が切れても、別の枝に閉回路が残れば、その豆電球は点灯できます。
具体例で使う
上枝に豆電球A、下枝に豆電球Bがあり、それぞれ電池の両極へつながる回路を考えます。Aの枝だけ断線すると、Aは消えますが、Bの枝は一周できるのでBは点灯します。
共通部分が断線すると、両方の枝が電池へつながらなくなるため、AもBも消えます。
豆電球Aを迂回する導線が追加され、電池両極へ低抵抗の道ができるなら、点灯予測より先に危険なショートとして修正します。
誤答を直して次の学びへつなげる
部品が三つあるから三つとも点く、という数え方はできません。部品ごとの閉回路を調べます。
どこか一か所が切れれば必ず全部消えるとも限りません。切れた場所が共通部分か、一つの枝だけかを確認します。
次のセクションでは、実物配線を電気用図記号で回路図へ変換し、同じつながりを簡潔に表します。
自分で確かめよう
確認1:未知回路で最初に印をつけるものは?
電池の+極と-極です。そこから豆電球ごとの一周経路をたどります。
確認2:一つの枝だけ断線したら、他の枝も必ず消える?
必ずではありません。他の枝に独立した閉回路が残れば点灯できます。
確認3:点灯判定より先に確認する安全事項は?
電気器具を通らず電池両極を結ぶショート経路がないかです。
クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。