電流計を直列につなぐ理由を理解しよう
このレッスンの役割
前のセクションでは、実物の回路を図記号へ置き換え、電流が通る道筋を読めるようにしました。ここでは、その道筋のある場所を一秒あたりにどれだけの電気が通るかを、電流計で測る考え方を学びます。
ゴールは、電流計をなぜ直列につなぐのかを「測りたい場所を通る電流が、そのまま電流計も通るようにするため」と説明できることです。
知る・理解する
電流の大きさはアンペア(A)で表します。電流計は、測りたい場所の導線をいったん外し、その間へ入れます。回路の一つの道筋に部品を順番につなぐ方法を直列接続といいます。
電流計の内部は電流を通しやすく作られています。電池の両端へ電流計だけを並列につなぐと、大きな電流が流れて計器や電池を傷めるおそれがあります。値を読む以前に、接続方法が安全であることが最優先です。
具体例で使う
豆電球の手前の電流を測るなら、電池と豆電球の間の導線を一か所外し、そこへ電流計を入れます。電池→電流計→豆電球→電池と一周できれば、電流計は直列です。
「電流計を豆電球の近くへ置く」だけでは不十分です。机の上の距離ではなく、導線を指でたどり、測りたい道筋の途中にAの記号があるかを確認します。
誤答を直して次の学びへつなげる
よくある誤りは、電圧計と同じように部品の両端へ電流計をつなぐことです。直し方は、まず電源を切り、測りたい場所の導線を一か所外して、その切れ目へ電流計を入れることです。
次は、極性と測定範囲を守りながら、電流計を安全な順番で回路へつなぎます。
自分で確かめよう
確認1:電流計を直列につなぐのはなぜ?
測りたい場所を通る電流が、そのまま電流計の中も通るようにするためです。
確認2:電流計を電池の両端へ直接つないではいけないのはなぜ?
電流計は電流を通しやすく、大きな電流が流れて計器や電池を傷める危険があるためです。
確認3:電流計の位置は机の上の近さで決める?
いいえ。回路の導線をたどり、測りたい道筋の途中へ直列に入っているかで決めます。
クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。