電気回路の学習帳

電気回路の学習

電気回路について、基本的な知識をできるだけわかりやすくまとめていきます。

オームの法則

上図回路の、抵抗値R[Ω]の抵抗に、電圧V[V]が与えられたとき、流れる電流I[A]との関係は、

オームの法則 \(\displaystyle V=IR\)

直列回路

下図にように、抵抗が回路上に一直線に並ぶように接続される回路を、直列回路という。

直列回路の各抵抗に流れる電流は電源に流れる電流と等しい。

直列回路の電流 \(\displaystyle I=I_1=I_2=…=I_n\)

直列回路の各抵抗の電圧の合計は電源電圧と等しい。

直列回路の電圧 \(\displaystyle V=V_1+V_2+…+V_n\)

直列回路の合成抵抗は、各抵抗の和となる。

直列回路の合成抵抗 \(\displaystyle R=R_1+R_2+…+R_n\)

並列回路

下図のように抵抗が回路上で分岐して接続される回路を、並列回路という。

並列回路の各抵抗に流れる電流の合計は、電源に流れる電流と等しい。

並列回路の電流 \(\displaystyle I=I_1+I_2+…+I_n\)

並列回路の各抵抗にかかる電圧は電源電圧と等しい。

並列回路の電圧 \(\displaystyle V=V_1=V_2=…=V_n\)

並列回路の合成抵抗の逆数は、各抵抗の逆数和となる。

並列回路の合成抵抗 \(\displaystyle \frac{1}{R}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}+…+\frac{1}{R_n}\)

二つの抵抗の並列回路の合成抵抗Rは、各抵抗をそれぞれ\(\displaystyle R_1\)及び\(\displaystyle R_2\)とすると、

二つの抵抗のみの並列合成抵抗 \(\displaystyle R=\frac{R_1R_2}{R_1+R_2}\)