並列回路の分岐前・各枝・合流後を測ろう
このレッスンの役割
前のレッスンでは、一本道の直列回路で電流がどこでも同じだと確かめました。ここでは二つの枝を持つ並列回路をつくり、測る場所を明確にして四地点の電流を記録します。
ゴールは、分岐前I、上の枝I1、下の枝I2、合流後I'を区別し、安全な手順で測定表を完成できることです。
知る・理解する
並列回路では、分岐点で一本道が複数の枝へ分かれ、合流点で再び一本になります。電流計は測りたい道筋の途中へ直列に入れます。
一度に一地点だけ測るなら、毎回必ず電源を切ってから電流計を移します。+端子の向きと測定範囲を確認し、mAまたはAへ単位を統一して記録します。
具体例で使う
次のような表をつくります。
| 測定位置 | 分岐前I | 上の枝I1 | 下の枝I2 | 合流後I' |
|---|---|---|---|---|
| 測定値 | 420 mA | 250 mA | 170 mA | 418 mA |
分岐前と合流後はほぼ同じです。また250+170=420 mAなので、枝の値を足すと分岐前の値と一致します。ただし、この段階ではまず測定事実として記録し、理由は次のレッスンで考えます。
誤答を直して次の学びへつなげる
上の枝だけ測って「並列回路の電流は250 mA」とするのは範囲が曖昧です。並列回路では場所を必ず名前や記号で示します。
次は、測定表のI、I1、I2、I'の関係から、電流が分岐点で分かれ、合流点で元の大きさへ戻る理由を説明します。
自分で確かめよう
確認1:上の枝の電流を測るには、どこへ電流計を入れる?
上の枝の一本道の途中へ、電流計を直列に入れます。
確認2:電流計を別の地点へ移す前に何をする?
電源またはスイッチを切り、回路へ電流が流れない状態にします。
確認3:並列回路の測定値には場所を書かなくてもよい?
いいえ。分岐前、各枝、合流後で値が異なり得るため、位置とセットで記録します。
クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。