見た目に惑わされる回路の括り方を修正しよう
複雑な回路の誤答は、計算より前の「どの抵抗が直列・並列か」で始まることが多くあります。数字を代入する前に、導線をたどって同じ点をまとめ、誤った括りの最初のずれを直します。
このレッスンの役割
第5段階です。前のレッスンで行きと帰りの計算を完成させました。今回は、図の向きや近さで回路を判定する誤解を修正し、計算結果の大小でも確認します。最後の計器・未知抵抗問題へ診断力を渡します。
知る:導線でつながる点は同じ節点
抵抗も電源もない一本の導線上は、曲がっていても同じ点として扱えます。各分岐点にA・B・Cと名前を付け、抵抗の両端がどの二点かを表にします。
理解する:誤答は計算の前に止める
抵抗の向きが同じでも、両端の節点が同じでなければ並列ではありません。二抵抗が隣接していても、その間に分岐があれば二つだけを直列にできません。まず「R2:A-B、R3:A-B」のように端点を記録します。
正しく括った後は、合成抵抗の大小でも確認します。並列部分の合成は最小の枝抵抗より小さく、そこへ直列抵抗を足した全体は並列部分より大きくなります。
例で使い、よくある誤答を直そう
8 Ω、12 Ω、6 Ωが図の横方向に並んでいるから24 Ωとする誤答を考えます。12 Ωと6 Ωが同じA-B間なら先に4 Ωへ合成し、8+4=12 Ωです。
最初に正しくなくなったのは加算ではなく、三つを直列と判定した行です。計算練習へ戻るのではなく、分岐点・合流点の判定へ戻るべき誤答です。
自分で確かめ、まとめて次へ進もう
確認1:一本の導線が曲がっていると別の点になりますか?
なりません。途中に部品や分岐の区別がなければ同じ節点です。確認2:二つの抵抗の向きが同じなら並列ですか?
向きだけでは決まりません。両端が同じ二節点につながるかを確認します。確認3:誤った合成抵抗を見つけたら、まず何へ戻りますか?
数値計算より前に、各抵抗の両端節点と、直列・並列の括り方を確認します。回路図を節点のつながりへ翻訳できれば、見た目が変わっても同じ回路を見抜けます。次は電流計・電圧計の位置から値の範囲を読み、未知抵抗を求めます。
クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。