LESSON 01

電流の大きさを測ろう

未知の回路で測定位置と値を判断しよう

未知の分岐回路で測定対象を定め、安全な接続位置と測定値を判断する。

未知の回路で測定位置と値を判断しよう

このレッスンの役割

このセクションの最後に、接続・安全手順・端子・目盛り・単位を組み合わせます。初めて見る回路でも、測りたい道筋を特定し、その途中へ電流計を入れ、値を根拠付きで読めるかを確かめます。

ゴールは、候補の接続図から安全で目的に合うものを選び、測定値まで一続きで説明できることです。

知る・理解する

分岐回路では「回路全体のどこでも同じ」と考えず、何の電流を測るかを先に決めます。分岐前なら回路全体へ流れ込む電流、枝の途中ならその枝を流れる電流を測ります。

分岐回路で電流計を入れる位置電池からの道が二つに分かれ、上の枝には豆電球と電流計、下の枝には抵抗がある。電流計は上の枝の電流を測る。 A 上の枝を流れる電流を測る 測る道筋を決める → その途中へAを直列に入れる

電流計が豆電球の前でも後でも、その同じ枝の途中で分岐がなければ同じ枝を測ります。一方、分岐前へ置けば二つの枝へ分かれる前の電流を測るため、目的が変わります。

具体例で使う

上の枝の電流を測る問題で、500 mA端子を使い、0〜10の目盛りで針が4.6を指したとします。一目盛りは50 mA、測定値は50×4.6=230 mA=0.23 Aです。

答案では「上の枝の導線を切り、その切れ目へ電流計を直列につなぐ。+端子を電池の+極側へ向け、最大範囲から測る。500 mA端子なので一目盛り50 mA、針4.6より230 mA」と順に書けます。

候補図に電流計が電池の両端へ並列につながるものがあれば、値を計算する前に危険な接続として除外します。

誤答を直して次の学びへつなげる

分岐回路のすべての場所で電流が同じ、と決めつけると測定位置を誤ります。まず測りたい枝を色でなぞり、その一本道の途中へAを入れます。

次の「直列・並列回路の電流」では、複数の場所で測った値を比べ、分岐前後の電流にどんな規則があるかを実験から見つけます。

自分で確かめよう

確認1:ある枝の電流を測る位置はどう選ぶ?

測りたい枝の一本道の途中へ、電流計を直列に入れます。

確認2:分岐前と枝の途中では同じ対象を測る?

いいえ。分岐前は回路全体へ流れ込む電流、枝の途中はその枝の電流を測ります。

確認3:500 mA端子、10区間、針3.2の値は?

一目盛り50 mAなので、50×3.2=160 mA=0.16 Aです。

クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。