ページ3:

並列回路...枝分かれがある回路
簡単に言えば、 分かれ道があるかないかです
ちなみに、ついさっき書いた
電流
ex
電流⇒
これは直列回路ですね
電球だとか、そんなのがたくさんあっても分かれ道がなければ、 直列回路です
絵を描くのがめんどくさいので次からは、回路図で全部書きますから
0x1)
ex2)
この2つの回路がありますね
これ2つとも分岐があるのわかりますかね 並列回路でございます。 バランスが悪いのは申し訳
ないけど。
そして、この2つの回路、 全く同じです
一見違うように見えますけどね
電池とか、電球の個数とか枝分かれの数が異なっていれば違う回路だって言えますけど
同じ個数で同じ接続の場合は同じ回路です
電流の流れ方とか、電圧のかかり方が同じなら同じ回路と捉えてもオッケーと言うことになります
書き方とか向きとか、形は自由です 重要なのは接続の仕方ですから。
形じゃなくて、中身つまりつながりを見なさいっていうことですね
イメージとして水を多用するんですが
水道とか、ホースの形が変わっても蛇口の数とか、 分岐の数が変わらなかったら水の流れ方って
同じですよね
分かれ道が1つでもあれば並列回路ですね

ページ4:

そして、直列つなぎと並列つなぎの話をします
そのままなんですが
直列つなぎは、 分かれ道ができないようにつなぐこと
並列つなぎは、別れ道ができるようにつなぐことになります
そしたら軽い注意事項みたいな話をして、 この分野は終わりにしますかね
導線の長さは回路に影響は無い わかれ道の方向も関係ない
そしたら次は電流と電圧の意味がわかっていないといけませんよね
その分を解説していきます
まず単位はとても重要なんだという話をしたいんですが
聞かれているものに対して 意味わからん単位で答えられたらは?ってなるわけですよ
そして、覚えて欲しいのは、 電流の単位A
こう書きまして アンペアと呼びます
だからもちろん電流の大きさはどれぐらいですかと聞かれたらアンペアで答えなさいってことです
何当たり前のこと言ってるんだよって感じでしょうけど
ついでに、 単位の変換の勉強もしておきます
電流を表す単位はAだけではない mA こう書いてミリアンペアですね
やっぱりアンペア系やんって感じでしょうか?
1,000mA = 1A
だから 1mA = 0.001A
となります
そして、電流計の接続っていうことで電流の通り道に入れて測らないといけないわけですよね
と、いうことで電流計の場合は、 直列つなぎにつないであげる
電流計は電流の通り道に入れてあげないといけないわけですから

ページ5:

50mA 500mA 5A
ha
A
+
https://www.ac-illust.com/main/search result.php?word=%E9%9B%BB%E6%B5%81&searc
h_word=%E9%9B%BB%E6%B5%81%E8%A8%88&page=0
こんな感じになってます
使い方を説明しますね
電流計を取り付けるには電源装置のプラス側 これを上の赤いところに差します
電流計はどっち向きに電流が流れているかそれを決めて、正しく計測するために電流の入り口
と出口が決まっているんですね そうすると、 電流計の針が正しく動いてくれます。
そしたらマイナスのところはどこに差すのでしょうか?
3箇所ありますよね 黒いところ
50mA、 500mA、 5A (5000mA) とあるわけです
この数字が何を表しているかわかりますかね?
測れる電流の最大値 つまり上限のことなんです
最初は、必ず5Aのところに接続してください
仮にいきなりね 50mAのところに差したとしましょうか
つまり50mAまでしか測れませんよこれが最大ですよって言ってるわけですね。
実際、どれぐらいの電流の強さだかわからないですよねこれが実際の電流よりもめっちゃ大き
かったらどうなるかわかります?
結論から言いますと 針が振り切れて、電流計がぶっ壊れます。
どれくらいの電流の強さだかがわからないんだから
安全のために1番大きい5Aのところに差してくださいよって言ってるんです
実際 5Aでやってみて針があんまり動かないようだったら次に小さい 500mA これでもあんまり
動かなかったら 50mA
みたいな感じで、徐々に順番に小さくしていきます

ページ6:

実は、このどの端子につなぐかによって読み取る部分が違うんですね
今回の電流計のイラストは数値がないので 数値があるものを持ってきました
50mA 500mA
5A
+D.C.
2
3
00
08
10
100
10
ga
20
30
200
100
300
A
5A
40
50mA
1400
500mA
https://science.005net.com/mondai/denryuKei.php#google_vignette
シンプルに読み取り方としては
これ優しく書いてくれてます 学校によってはですね1番右側の
5A、500mA、50mAとか書いてくれないところがあります
このやつは少し親切ですねどこに接続しているかを見るんです。
今回5Aのところに接続されてるのわかりますかね
そこを読んであげて下さいよって言っているので。
この問題ではどのように答えるのか
4.20Aですかね このように答えてあげればいいんですね。
そして、今4.2なのに4.20と書きました
これ有効数字って言います 数字の信頼できる桁までって感じですね。 どこまで正確に測った
かを表す
測定器のメモリに応じて書いてあげて下さい
では、ここまで電流が電流が言って来ましたが
電流って何なんて話ですよ
あれだけ言ってるのにまだ説明なしかと思ったでしょ
電流... 電気の流れ 読んで字のごとくですね

ページ7:

水を使って例えると 水の量が多いほど流れは大きいですよね 電気がどれほど流れているか
の量
あくまでイメージの話だから、 実際とは違いますけどねこの分野は難しいので、 イメージを使っ
て攻略していきましょう
この後出てくるんですが、 電子ってものがあってその電子の流れによって生じる電気の流れが
電流ですね
基本的に、電流はIと言われます
Intensity of Current の略ですね
ちょっと私ブチ切れていいですか?
なんでIntensity の方を採用したんだ Current の方を採用してやれよと思いました
Intensity は強烈なって意味じゃないですか Current は電流とか流れみたいな英単語じゃないで
すか
おかしいやろ
でも、これ以上逆らったら消されそうなのでやめときます
では、次電圧の話ですね
電圧…電子を押し出す力みたいな感じでこの力が存在するから電流は生まれる。
だから、電圧が大きければ電気を押す力が強くなるわけだから電流も増えるよねってことです
電流は電気の流れ
電圧はその流れを作る押す力である
電圧は単位Vと書いてボルトと読みます
たまに、電流の単位のAと混同しちゃう人もいるらしいです
では、電圧計の使い方行きますね
電流計の場合は、 直列つなぎだったけど 電圧計の場合は並列つなぎになるから要注意。
なんでかって言ったら 電圧計って2点間の電圧を測りたいわけだから その2点にまたがるよう
に並列に繋がないといけないわけね
電気の押す力の差みたいなものなんだから 押す前と押された前で比較しないといけないし
そして、電球とか抵抗を挟まないといけない
例えば、導線同士でなんも挟まないでやったとすると 電圧計OVしか示してくれませんよ だから
測る意味がないわけですね。

ページ8:

300V
15V
100
0
3V +D.C.
100
200
300
V
10
15
3
毎度お世話になってます https://science.005net.com/mondai/denatuKei.php
このサイトさんはですねすごい良い演習問題とか出しているので一旦解いてみてください
まずやっぱり赤いところがあるんですよ。 右側になんとなく検討つくと思いますけど。
プラスのやつを赤いところに接続します。
そして、やっぱりですよ 1番大きいところから接続します。 やっぱりこいつも上限値ですから。
予測できない場合の話ね いきなり3Vのところから始めて 実際の値がそれよりでかかったら
針が振り切れてぶっ壊れます
あと、もう一つ
これ電流計と電圧計両方に共通することだけど
おそらく中学校ではアナログを使いますよね 赤色のやつと黒色のやつがあると思うんですけ
ど。
赤色のやつがプラス黒色のやつがマイナスです
電源の電流が出ていく側に赤い方
電源の電流に戻っていく側に黒い方
そして、この後厄介のお話ししちゃうんだけどこれはそのままですからね
“定義上の電流の向き”用にできているので後の説明で混乱しちゃうかもしれませんがちゃんと
定義のほうで接続してね 事実じゃない方
これもし逆に接続するとどうなるか?

ページ9:

針は本来右側に振れるんだけど左側に振れるそうすると逆の電圧をかけることになってますか
ら
ちょっと裏話みたいなことを話したいんですが
電流計とか、電圧計の中ってすごい細い線が入ってるのね これが針を動かしてるんだけど
大きすぎる電流とか電圧がかかってくると 発熱とか焼損したりするのよ
メーターが限界を超える力で引っ張られているみたいな感じですかね
これは試験に出ないので、 そうなんだーって思っといてください
そして、読み取り方ですね
これも電流計とほぼ一緒でマイナス端子を300 Vのところに接続していたら1番上のところを読
み取るし
15Vのところに接続していたら5とか10とか書かれているところ
3Vのところに接続していたら 1番下の列を見ればいいんですよ
実際、 この絵では300Vに端子があるので260Vを指し示しているんだなとわかります
結論から言うと、電流計も電圧計もマイナスの端子をどこにつなぐかによって読み取るところが違
うよねってことです
端子によってかかっている電流あるいは電圧の大きさっていうのは違うんだよってことです
そして、電圧の補足説明みたいな話なんですが
乾電池とか、 電池などの電源ねこれは電圧を作り出すものなんだってこと
3年生の化学の分野で詳しくやるんだけど
これを1年生とか、 2年生が見てるんだったら、 軽い予習としてみてね
電池は中で化学反応を起こして電子を動かす力、つまり電圧を作っているんです
電池の中には、マイナスの金属とプラスの金属と 電解液があるんですよ
この3つが反応することで、 電子を作るんですね
予習なので詳しくは説明しません
この電子はマイナス極のほうに集まります
そうすると、 電子が多い所と少ないところができるってのはわかりますかね この電子の偏りが電
圧になるんです
電子の流れなんですよね電流って
ここで皆さん疑問に思うわけですよ
電流はプラスからマイナス
電子はマイナスからプラス
実は、電流って電子が発見されるよりも、 前の考え方で
仮に電気はプラスからマイナスに流れるものとして仮定しました
これでたくさんの公式とか理論とかを作ったわけですね
時代が進んで電子が発見されました
この電子の発見とかはこのノートの最後らへんで解説します

ページ10:

でも、電気回路の計算とか法則はプラスからマイナスで統一されちゃってるし 今更全部変えたら
大混乱になっちゃいますよね
だから電流はプラスからマイナスって定義してます
皆さんは電流はプラスからマイナスって覚えてください
定義の問題なので間違いというよりかは、そういったルールで考えてるだけです
ちょっと厄介な話ですね
でも、電気の元は導線に入ってますから
導線の中に、原子がずらっと並んでいて 電子がその隙間を自由に動ける いわゆる自由電
子って言いますね
電気がどこから来るのって、 他の人から言われたらもともと導線の中にあった電子が動き出すこ
とでできるよって言ってあげてください
生物でやりましたけど
電圧は人の体でいう心臓みたいなものでそれによって血流が生まれるでしょこの血流が電流
みたいなものなんです。
電気抵抗……単に抵抗と呼ばれる
電流の流れにくさを表す指標みたいな感じですね 電流が流れるのを邪魔する働きです。
これはレジスタンスの略です Rで表されますね。
この電気抵抗の値が大きいほど電気は流れにくいわけです
そして、電流と電圧に関しては、単にアルファベット1個だったんですよ アンペアとかボルトやり
ましたよね
ですが、抵抗の単位ちょっとだけ覚えにくい
Q こんな感じで書いて オームと読みます
だからといって、よく勘違いすること言いますね
最初のほうに出てきた抵抗器っていうのは英語ではレジスターっています
電流の流れをわざと制限するような感じです
抵抗は電気の流れにくさだから
中に勘違いする人がいるのは抵抗器を通過したから 電流が減ったんだ。
これよく間違えるから要注意
正しくは
抵抗が大きいほど、もともと流れる電流の量が小さくなる
抵抗器を通ると電流が減る
ちょっと日本語のお話になっちゃうんですが
通ると→何か変化が起こる
減る→通る前より後の方が少ない
そりゃそうですよね
こんな日本語だから抵抗器の手前では多くて通った後の方が少ないって意味で取っちゃうん
ですよ
でも、実際はどうなのかって言ったら
電流の量は同じなの 減るんじゃなくて電気エネルギーの1部が熱とかに変わるだけ

ページ11:

抵抗器を通ると電流が減るのではなくて抵抗が大きいほど初めから電流が流れにくいんです
そして、もう一つ 電球と抵抗器は回路の世界においては、 同じ扱いで良いです
本当は違うものですけど、 中学校のレベルだったらオッケーです
電球も、 抵抗器も電気の流れを邪魔するって言う意味では同じ仲間 同類なんです
電球は光る抵抗器みたいなものですから(は?)
直列回路の電流と電圧と抵抗
直列回路に流れる電流ということで
まずね 直列回路で電流って言われたら超ラッキーだと思ってください
これ超ボーナス問題です
I
I₁
I2
3A
まず、仮に1地点と呼びましょうかここで3Aの電流が確認できました
そしたらいちいち小さい文字打つのがめんどくさいので、2番と3番て言えばわかりますかね
そこには何Aの電流が流れてるでしょうか?
電流の大きさは、 一本道だから枝分かれしなければ、 どこだって等しいってことを覚えときましょ
う
だから、これどこをとっても電流は一本道を通るのだから変わらないんですよ
よって2番も3番も流れる電流は3Aとなります
ついでに、 関係式も押さえておきましょう

ページ12:

I 3
I2
JA↓
I
3A
3A
関係式エニエュニエ
直列回路の電圧 ここで確実に抑えておきましょう
よく電圧の高さなんて表現をしますが 電圧の高さってどういうことやねんて
電気を流すときには、押す力が必要になるこの押す力の強さのことを電圧の高さって表現して
ます
電気が持つエネルギーみたいな感じですかね
電気を押す力と電気のエネルギーって言い方もしたりするのかな 私はこれから電気のエネル
ギーっていますから
だから、電圧が高いほど電気を流す力が大きいことになるわけで
乾電池とか、電源とか電池とかそういったもの 電圧の高さが上がるって教材とかには書いてる
んじゃないでしょうか
ちょっとふざけた言い方をしますね
電圧の高さは電源が決めてます 電源はとりあえず電気にエネルギーを与える装置ぐらいに考
えといてください
そしたら 電源のプラス側の方がエネルギーは高いです
ポイント1 電源や乾電池では、 電圧の高さが高くなる
抵抗って何でしたっけ 抵抗器は電気の流れをちょっとだけ邪魔するものでしたよね。
だから、電気って流れるときに抵抗でちょっとずつエネルギーを使うんです
電球とか抵抗に入ると電気はそのエネルギーを使って光とか熱を作るので 電気の持っているエ
ネルギーっていうのが少し減るっていうのはわかりますかね
減った部分が電圧の高さが下がるっていう所
ポイント2 電球や抵抗で電圧の高さが下がる
そして、導線ですね 導線はただ電気を通すだけ。

ページ13:

抵抗がほとんどないから電気はスムーズに流れる 電気の持っているエネルギーってほとんど
変わらないからね。
ポイント3 導線の高さは変化しない
電圧の高さを持っているエネルギーみたいなものですから 電源で高くなって電球とか抵抗で下
がりましたよね そして導線ではほぼ変わらなかったと。
1周したときに、高さの増減が打ち消されて0になる
ポイント4 回路を1周したときに0になる
練習問題 (問題提供者:匿名)
付い
これ電源のところが10Vですね
スタート地点は電池の手前ですよね まず電源のせい(?)で10V上がります そしてそしたら
最初に通る電球で何V使うかわからない
でも、その次では4Vと書いてありますよね
10-4-?はポイント4より0になればいいわけです
1周したときに、0になればいいわけですから
よって6Vですね
これ高校では少し難しい言い方をするんですがキルヒホッフの電圧則ってやつす。
閉回路(ループ)における電圧降下はそのループ内の電源電圧の合計に等しい
と言っても難しい言い方なのでめっちゃ簡単に言います
電源の電圧っていうのは抵抗とか電球にかかる電圧の合計と等しくなるよってことです

ページ14:

関係式レシューレ
そしたら最後抵抗をやっていきましょう
直列回路の抵抗なんてなんも難しくないです。
難しい問題のように捉えるから、 間違える人が多いですけど 皆さんはすらすら解けるようになっ
てください
ただの足し算ですから
電球とかでΩとかが書かれてても、抵抗器とかおんなじ扱いでいいから
問題提供者(たかっしーさん)
なぜか、定規機能がおかしくて使えなかったので本来は、 定規使わないといけませんがちょっ
と許してください。
問題:次の回路全体の抵抗を求めよ
基本的にこのような問題文で出されます
そしたら、シンプル足し算ですね 2つになろうが、3つになろうが

ページ15:

200
252
大丈夫ですよね 20Ω +25Ωですから45Ωですよね
抵抗は電気の流れにくさでしょ
直列に繋いだら電気は全部の抵抗を順番に進まなくちゃいけないわけです
だから、流れにくさがどんどんどんどん蓄積していくわけです
だから、直列では単純に足し算していけばいいわけですよねってことです
公式で言ったら
R
こんな感じです
なて足し髴
関係式Pg=RitRz

ページ16:

並列回路
並列回路の電流と言ったら
I₁
←2A
電流が分かれ道で分かれて 合流して合わさるから
全体の電流=それぞれの道の合計である
そうすると、1番は 2Aの奴が2つの道から来てるからそれを足してあげた合計になるわけで
すね
だから、全体の電流は4Aとなるわけです
4A↓
44
44↓
I₁
144
54
1944
関係式IIュtI
そしたら、 並列回路の電圧ですね
先ほど直列回路の電圧の方でもやったんですが、 電圧の4大ポイントみたいなのがありましたよ
ねー
電源で電圧の高さが少し高くなります それぞれの電球とか抵抗とかで少しずつ下がるよね
1周して電源のマイナス側に戻ってくると高さの差は0である
こんな感じのルールがあったと思うのですが
一般的にそういうのかわからないんですが 私の独特な表現なのかもしれないけど。 電流を流
れる道1本1本のことを枝と言ってるんですよ
もし、枝ごとに電圧が違ってたらどうなるか 1周したときに高さが0にならなくちゃいけないのに
違ってたら、高さの差が出てきますよね
これってポイント4の違反になることがわかります

ページ17:

だから、電圧ってどこも等しくなるんですね
これだったら V2とV3は、両方とも5Vになる事はわかりますかね
そしたら、抵抗やって終わりにしますか
今までは全て同じでしたあるいは足し算で完結しましたけど
皆さんここだけ できない人が多すぎるって感じですね
ここだけは先に公式を紹介しておきましょうか
関係式
R2
RA
Py
f +
R2
はいこれ見てくれればわかると思うんですけど、 直列の抵抗の式 全て足すっていう単純なや
つでしたけどそれの全てが逆数になったバージョンって感じですね
抵抗は流れにくさ それの逆数をとってあげると流れやすさを表すってのはわかるかな
並列では、電気が分かれて流れるから全体としては流れやすくなるわけですよ
それなかなか直感的にはわかりにくいと思いますけど 枝が増えると全体として、 何か電気が通
りやすくなるみたいな感じがしません?

ページ18:

だからそんな感じです
抵抗器が2つの場合のみに使える 公式ってのも、実は存在していて
✓
R
=R, R₂
R2
並列、電圧は枝ごとに同じ
両辺をしで塗る
電流の合計は各枝の電流の合計である
f
Ri
I to the = I, +1₂
両辺を逆数
抵抗が大きいほど電流は小さい
=
1本日→I
2本目→I
R-RitR2
RIR2
R₁
R2
2つの抵抗を1つにもする
I total =
私はちょっと計算で求めてみたんですが
抵抗器か電球が2つの場合は
分母、、、 抵抗2つを足したもの
分子、、、 抵抗2つをかけたもの
これで求めることができます
3つ以上でも求める事はできなくはないんですけどね めっちゃ難しくなります
分数の足し算がとりあえず増えていくって感じです
2つだけだったら、 まぁ簡単ですから
では、また
練習問題3つ版をやっていきます
問題提供者 (匿名)
問題:次の回路の合成抵抗Rを求めよ。

ページ19:

解き方はこうです
282
32
62

ページ20:

282
32
62
R
2
ア
f
6
谷
6
6
6
12=1
R = 1 R
電流と電圧と抵抗の関係性
ここまでは本当にウォーミングアップみたいな感じになってますけれども
ここからはいよいよあの公式を使っていきますよ
オームの法則 V=RI
結構苦手な人が多いんじゃないでしょうか
電圧=抵抗×電流
教科書によっては書いてある順番が違うかもしれませんけど
まずこれがなんで成り立つのかっていう話をします

ページ21:

公式を覚えるだけじゃね やっぱりあれですよね
ちゃんと電流と電圧と抵抗の意味さえ抑えておけば、そこまで難しくないのかなと
電圧が大きくなれば、電流は大きくなりますよね
でも、抵抗があると同じ電圧でも流れる量は少なくなる
つまり、電圧と電流の関係は比例だけど抵抗と電流の関係は反比例なんだよって話です
実際に回路から読み取る問題と文面から読み取る問題の2つ
最初に基本問題と応用問題をやっていきましょう
(1)抵抗R = 5Ωの電球に電流I=2Aが流れている
この時の電圧を求めよ
(2) 電圧V = 12Vの電池に抵抗R=6Ωの抵抗器をつないだ。 流れる電流を求めよ
(3) 電流I=3Aが流れる回路で、 電圧V = 24Vのとき、抵抗を求めよ
この問題は大丈夫ですよね 公式を変形したり、 公式に適応したりして解けます。
それかもし式変形が苦手な人 あんまりオススメはしたくないんですが
圧力の時にも似たようなこと書いたんですよね
I
こんな感じのやつですね
それでは、答え合わせの方をしていきましょうかね

ページ22:

基本問題
しい電圧を求めたいのでレ沢RIをそのまま使う
レ=5×2
#
V=10
(2) VRIIこの形にする(再をRでる)
エニ
I = ✓
Q
I=1/2
い
6
I =2
(3) VIRIを
よって2AH
Rの形にする(両辺をエで割る)
R=/1/1
I
24
R = 3 x
R = 8
よって8Q
-\+
さすがに皆さんはこれぐらいの基本問題大丈夫ですね
では、ちょっとだけ発展問題
(4) 電圧V=9Vの電池に抵抗器R=2ΩとR2=4Ωを直列につないだ。
この時の電流の大きさを求めよ
この問題は、 ちょこっとだけ難しくなったって感じでしょうか
でも、文章で出題されるものって、 基本的に情報量が少ない つまりそこまで複雑な問題を作るこ
とができない。
比較的簡単な問題で終わってしまう
つまり、何が言いたいかって言うと回路を読み取る問題の方が断然難しいということです
だから、 文章で出てきたときに、いかに点数が取れるかってのが結構大事な気がします
あくまで個人の感想なんで
ちょっと長話をしましたが、 答え合わせをしていきます
今回は画像だと大きくなっちゃうので、文字で行きますね
まずこの問題で着目してほしいワードがあって直列

ページ23:

直列回路の抵抗って言われたら、 すべての抵抗を足してあげればいいんですよね
2+4 = 6
6Ω
ここで、オームの法則を用いて
1.5Aと出せるわけです
そして今回はですね、いろいろな問題提供者から問題をいただいたので、そちらを解説していこう
と思います
問題提供者 (たかっしーさん)
R
50
この上の図で電源は14Vとして電流計は2Aを示したものとする
問1 抵抗Rにかかる電圧を求めよ
問25Ωの抵抗器にかかる電圧を求めよ
問3 抵抗Rは何Ωか求めよ
皆さん大丈夫でしょうかね
最初に調べたい事は
これが直列回路なのか並列回路なのかなんですよ
余裕ですね分岐がないってことで直列回路になります。
そして、電流計で測ったところ2Aであったと
直列回路って分岐がないからすべてのところで2A これは大丈夫ですかね
ちょっと提供してくれた分の順番を変えてしまうのですが、 許可は取りました
2番から先に解説します
まず、既に2Aと5Ωという情報がわかってますよね
そして、求めたいのは電圧が何ボルトか
オームの法則使って解決です
V = 2 × 5
よって 10V 2番の答
これ2番がわからないと1番解けませんね

ページ24:

電源は14Vとすると問題文に書いてありますから
直列回路の場合、電圧って足し算ですよね
10V + ?V= 14Vこれを計算してあげると
?=4
よって 4V、、、 問1の答
そして3番を解ける材料ができました
3番は抵抗Rは何Ωですかって言う話ですから
今1番の答えで4Vが出てきましたよね
そして、電流は2Aということがわかっているので
オームの法則を変形した式より
4+2=2
よって 2Ω、3番の答
そしたら、次の問題もやってみましょうか
電圧計が示した値は9Vとする (作成 ChatGPT)
A
V
80
R
24V

ページ25:

このような問題で
問1 8Ωの抵抗にかかる電圧を求めよ
問2 電流計が示す値を求めよ
問3抵抗Rは何Ωか
この問題をオームの法則を使うときは
その箇所の電流と電圧と抵抗のうち、2つがわかれば使えますから
まず、その2つを求めるために、 序盤のほうにやったポイントを使っていくんです
そしたらやっていきましょう
まず、電源のところで24V そして 抵抗器を挟んで、 その高低差を調べたいわけですよね
だからとりあえずわからないRの抵抗器の電圧は9Vだってことがわかりました
そうするとね
電圧のポイントを思い出してもらいたいんだけど
電源はそれぞれの電球あるいは抵抗器のところと足してやつになるわけ
つまり、24V =9V + ? V
?は15
よって 15V、、、 問1の答
そうすると
8Ωと書かれている抵抗器の部分はこれで抵抗と電圧がわかったわけじゃないですか
オームの法則を使いましょう
求めたいのは電流ですから 式変形してあげて
158 = 1.875
よって 1.875A、 問2の答
そして毎度の事ですが 直列回路の場合、 電流はどこの点も等しいですよね。
なのですべて電流は1.875Aになります
そして3番目ですね
今、電流を求めたことによってどこでもオームの法則が使えるようになりました
今回、求めたいのは抵抗Rが何Ωかですよね
なので
9 1.875 = 4.8
よって 4.8Ω、 問3の答
ちなみに、 1つだけ僕 個人情報をさらしたいなと思います
私が中学生の頃ですねこの分野1番嫌いでした。
人に教えるようになってからはある程度感覚的にわかるものになっていったんですが
難しいんですよ。やっぱり

ページ26:

先ほど
R
I
こんなやつをご紹介しましたが
私は推奨したくないんですよ でも実際私は昔使ってました。
理科が得意な人とかはこれあんまり使わないほうがいいです。
でも正直、この分野は苦手な人の方が多いと思います
こうやって解説してても、やっぱり難しいって感じますし
なので、苦手な人用に
私が中学生の頃使って成績を爆上げしたズボラツールを紹介します
何度も言いますが理科が得意な方は使わないほうがいいです。
この図を少し応用したもので
これでさっきの2問目の問題を解いてみますね
ちなみに、私は今はこの図使ってません

ページ27:

まず、さっきの回路の電源と抵抗器をこんな感じで置き換えます
電球は抵抗器と同じ扱いですので 電球も出てきたらこんな感じですね。
次に現在わかっている情報を書いていきます
簡単に言えば、問題文と図からわかることです
82
24V
av
そしたら 正直全部埋める気でいたほうがいい
ここで使うのは正直、問題文にこの図が出るわけではないので当時は、黒ペンとその他の色
ペンを1個用意してました
私の場合は青ペンを使ってました 黒いペンは図を書いたり

ページ28:

青ペンの時は基本公式とか考えとかを書くようにしてましたね
問18Ωの抵抗器にかかる電圧を求めよ
これは先ほども言いましたけど
直列で電圧って言ったら 電源の電圧=それぞれの抵抗器の電圧みたいな感じですよね
なので 9+? = 24
ちょっと式がおかしくなってますけれども言っている事は同じですので
よって15Vみたいな感じですね
V2
82
8.
15V
こんな感じでわかる
イ
av
24V
9+x=24
2015
直列で電圧
V₁ = v₂+k₂
問2 電流計は何を示すか
これ 8Ωのやつ 電圧もわかったし、抵抗もわかってるから
ズボラ方式でオームの法則より電圧÷抵抗
158 = 1.875
よって、 1.875A
そして、電流は直列回路ではどこも等しいので
全てに書き込むんです

ページ29:

こんな感じ
8.
15V
[82 1,875
A
問3 抵抗Rは何Ωか
これもシンプルに
電圧電流でやっちゃう
91.875=4.8
よって4.8Ω、 答
みたいな感じね
イ
24V
1,875
av
1.875
A
9+x=24
2615
直列で電圧
A
V₁ = v₂+k₂

ページ30:

V
2
15V
av
82
1,875
4.81.875
2A
A
24V
9+x=24
2015
12.8
1,875
直列で電圧
HA
こんな感じでパズルみたいに埋めていくんです
これだったら少し楽しそうじゃないですか?
これ並列回路の時にも使えるんでちゃんとポイントさえ押さえとけばね
そしたら並列回路のパターンの回路も勉強しましょう
私は、このズボラ図は使わないので 本当に苦手な人は書いといてください
正直、今ではこれを使うのがちょっと恥ずかしくて求められない場合は、これを頭で想像します
理科が苦手な方は、ここからこの図を使ったり頭の中で想像しながら話を聞いてくればいいな
と思います
得意な方はもうスキップしちゃっていいですよ
そしたら今度並列回路を使ったオームの法則を計算していきますよ
並列は抵抗が少し厄介でしたよね 直列の場合だったら、 単純足し算でやってって
それの逆数バージョンでしたからね
いきなり問題を解かせる前から、絶望させておきましょう (鬼畜)

ページ31:

A
60Ω
R1
30Ω
B2
6V
(1)30 の抵抗に流れる電流は
何Aか。
(2) 回路全体の抵抗は何Ωか。
またChatGPTに作ってもらいました

ページ32:

問130Ωの抵抗に流れる電流は何Aか
まずわかっている情報
1番上のやつが 60Ω
真ん中のやつが30Ω
電源が6V
これだけの情報でわかれば素晴らしいですね
今回は並列回路ですので
電圧 全て等しいですよね
だから、上も真ん中も電源も全て6V
そしたら、上側のやつ R1
オームの法則より660 = 0.1
つまり、 0.1A
真ん中のやつ R2
オームの法則より6 +30 = 0.2
よって0.2A
そして、並列回路って 電流の場合は足し算してあげるんですよね
簡単に言うと 上側に0.1Aが行って
真ん中側に 0.2Aが行くわけだから
で、今回聞かれているのは 30Ωの方ですよね
なので、 0.2A、、、 問1の答
問2回路全体の抵抗を求めよ
ちなみに、さっきのやつ 1番で求めましたよね
電源の所の電流は 0.3Aですよね
ズボラ図を使ってあげると 実は逆数の計算をスキップできることがあります
今回の場合だと
60.3 = 20
よって20Ω 問2の答
でも、実際普通に計算すると

ページ33:

f
30
2
3
f
b020
bc
6.
60
20
R
→R=1420
R=20
+
こんな感じで出ます
そしたら皆さん残りは自分で計算できるようになってもらいたいのでひたすら練習を積み重ね
てください
電力・電力量・熱量 計算
また計算ですかこれも結構苦手な人が多いです。
また、これオームの法則でやったあんまり推奨したくない見た目のやつを使います。
まず最初は用語の説明からしちゃいますかね
皆さんはいろいろ家電とかを使ったりすると思います
今、私が書いているのは、秋から冬にかけてですので、 寒くなる頃です
そうすると、大体の人が寒さに備えてこたつとかストーブを出す頃じゃないでしょうか?
これらを使うのに、 電気のエネルギーが必要なんですね
電力... 1秒間に使う (消費する) 電気エネルギー
これも計算公式があります
P =1 xV
これ、つまり電力=電流×電圧
なんでこれが成り立つのか毎回これやってますけど 私はこういった公式が出たときになんでこ
うなるのか知らないと気が済まないタイプですので
私と似たような方のためにも、簡潔に説明できたらいいなと思います
電気が流れるときに電圧って押し出すカみたいな感じじゃないですか
一旦適当なイメージを持ってもらいたいんですが 電子というワードを後で勉強します。

ページ34:

今は、とりあえず電気一つ一つの粒子みたいな感じで思っといてください
電圧が高いほど 電子にたくさんのエネルギーを与えることができるんです
ちょっと難しい言い方をすると、 クーロンという言葉 (?) を高校レベルで習います
これを使って簡潔にしたいので、ほんとにふざけた言い方をすると
クーロンはたくさんの電子の集まりだと思っといてください
先ほど電流っていう単語が出ましたけど
以前までは、ただ単に電気の流れ こんな感じでやりましたけど
ここからは、 もう一つの意味を抑えてもらいたい
電気の流れそのものなんだけどどのくらい流れているかを数字で表したものです
先ほどアンペアとかいろいろ出てきましたが 電気の流れで数字が出てくるのっておかしくな
い?って皆さんは思ったんじゃないでしょうか?
1秒間にどれだけ電気が流れているかの量を電流と言ってる感じです それを数値化したものが
○A
さっきまでは、シンプルに流れとかでよかったんでしょうけど
ここでは1秒間にどれだけ電気が流れているかと考えてください
電流1Aとかだと1秒間に1クーロンが流れているみたいな感じですね
そしたら1秒間に使う電気エネルギー、つまり電力を求めるにはどうすればいいのか
1秒間に流れる電気の量、 つまり電流にその電気1クーロンあたりがもらうエネルギーをかけて
あげれば良いので
電流×電圧で電力は求めることができますよってことです
これでもあんまりぴんとこない子は
家電とか、そういった電化製品が1秒間に使う電気エネルギーのことを電力って言ってるんだって
感じです
そして、電力を表すにもやはり単位があります
Wこのように書いて ワット と読みます
電力ってPで表されます。 基本的には
パワーです
1番最初に言いました あんまり推奨したくない公式みたいなものを教えます

ページ35:

電
電流電圧
お前みたいな形何回出てくんねんて感じでしょうかね
そして、もう一つセットで覚えて欲しいものがあって
電力量...使った電気エネルギーの総量
そして、電力量 厄介なことに使うスケールとか場面とかによって2つのパターンがあるんですよ
しかも、それによっては、単位が異なってくる
まず1つ
理科でよく使われるのは 単位 Jと書いてジュールと読む
電力量(J)=電力×秒
エネルギーの基本単位
だから1Jは1Wを1秒間使ったって感じですね
もう1つよく家庭とかの電気代で使われるやつです
1Wを1時間使ったときのエネルギーという方で
単位は Whと書いてワット時と読みます
電力量(Wh)=電力 × ○時間

ページ36:

そして、こいつらは先ほどまでやったオームの法則と連んで問題を解く人を苦しめようとするこ
ともあります
例えば、こんな問題
①電圧が10V、抵抗が5Ωの電熱線を10分使った。 消費した電力量をJで求めよ
これ段階を踏んでとかないといけないわけですね
ステップ1、オームの法則から電流を求める
大丈夫ですよね 2Aになるはずです
ステップ2、電力を求める
電力=電流×電圧なので 10 × 2 = 20
よって20W
ステップ 3、、、 電力量 (J) を求める
電力量=電力×秒ですので 電力は20W 時間は10分
皆さん大丈夫ですね 1分間は60秒です。 10分間だったら600秒ですよね。
よって
20 x 600 = 12,000
よって12,000J 答
次の問題をやっていきましょう
② ある電熱線に100Vの電圧を加えると、 電流が2.0A流れた。 この電熱線を3時間使用した時、消
費した電力量を求めよ。 ただしJとWhでそれぞれ求めること
では、これも手順通りにやっていきますよ
今回はオームの法則を使わなくても 電流と電圧はもう問題文に書いてあるので大丈夫ですよ
ね
電力 = 2.0 × 100 = 200
電力は200W
最初はWhで求めていきましょうか
電力量(Wh)=電力×その時間ですからこれ表現しにくいんですが、 例題を通して意味を説明し
ますね
電力は200W そして3時間ですから
200 × 3 = 600
よって600Wh、、、 これでWhはクリア
そしたらJの方を求めていきましょう
1Wh=3600Jです
ワットは1秒あたりのエネルギー それでワット時は1時間あたりのエネルギーだから
1時間は3600秒なんですよね これ理科で覚えとくと便利です。
だから、 3600Jですね
と、いうことで
600(Whのやつ)×3600(Jのやつ) = 2160000
よって、2160000Jが答えです

ページ37:

覚えて欲しいことがあってこれ桁数が結構多いじゃないですか なんか個人的には見た目が気
持ち悪いと思っちゃって
よく数学とか理科だと 有効数字×10の累乗の形で表されることがあります
なので、今回の場合だと
2160000 = 2.16 × 10 みたいな感じで書くことができます
どっちにしろ正しいですけどね
これが使えるようになったら、見た目がコンパクトになります
そしたら最後の問題ですね 家電が絡んでくる問題があります。
③Aさんの家庭では、次の家電を3つ同時に使いました
使用時間
家電
ドライヤー
1200W
0.5時間
100W
テレビ
2時間
電子レンジ
600W
0.25時間
問1 それぞれの家電が使った電力量をWhで求めよ
電力×時間ですよね
ドライヤー... 1200 × 0.5 = 600
よって600Wh
テレビ、、、 100 × 2 = 200
よって200Wh
電子レンジ、 600 × 0.25 = 150
よって150Wh
これは特に難しくないかなと思います
問2全体の電力量をkWhで求めよ
全体って事は合計ですよね
まず1番で求めた電力量を全部足し算していくと
600 +200 +150なので950Whですね
そしたら、これをkWhに直していけばいいわけです
最初のkこれが何を表すかと言ったらキロです
だから1kWh = 10000Whになるわけです
よって、 0.95kWh
問3 電力会社の料金が1kWhあたり30円のとき、合計の電気代を求めよ。 ただし小数第1位で四
捨五入して整数で答えること。
基本的に、電力会社の請求書ってkWhで表されることがほとんどです

ページ38:

だから、単位を揃えてあげる必要があるんだよ
そして、電力会社は1kWhあたりいくらかという料金を決めています
これは正直、知識としてはいらないと思いますが 計算方式はちゃんと覚えましょう
電力量×料金で求められますよね
0.95 x 30 = 28.5
四捨五入して、整数で表せと書いてあるので 29円、、、 答
そしたら次は熱量の話をしたいと思います
熱量... 熱が出入りする量
単純にそのままですね もっと言えば電熱線がよく出るんですが
電熱線から発生した熱エネルギーの総量の話です
そして、皆さん電力量ってやりましたよね Jの方
これも公式があります
|熱量=電力 ×秒
電力量が熱量に変わっただけです公式として
そして、熱量にも単位があります 皆さんお気づきかもしれませんが
Jと書いてジュールです
やはりストーブの話をしますがストーブとかドライヤーの中には電熱線があるんですよ。
電気が流れるとその電気エネルギーが熱に変換されます
この時に電気が持っていたエネルギーの量、つまり電力量が 電熱線を通して熱エネルギーとし
て放出されるみたいなことが起こります
これを熱量として表すことがあるよ
そして、他にも覚えて欲しい周辺知識として
cal これを覚えてもらいたいこのように書いてカロリーと読みます。
カロリーって何かって言うと
水1gの温度を1℃上げるのに必要な熱量
ですね そして1cal=4.186J なんですけど
中学校だったら、これを丸めて4.2Jの方を使います
そして、よく出てくる問題
水に電熱線を入れて電圧を加えて、 水温の変化を調べますよみたいな問題
電熱線を水に入れて電気を流すと水は温まりますよね
この時に
電気で出た熱量と水が受け取った熱量
この2つはほとんど等しくなるという考え方を使います
(ただし、水以外に熱の逃げ道がないと仮定した上で)
では、練習問題をやってみます
①電力50Wの電熱線を10秒間流したときに出る熱量をJで求めよ。

ページ39:

これは、ザ・シンプルみたいな感じ
熱量=電力×秒だから
50 x 10 = 500
よって、 500J
②電圧 12V、電流2Aの電熱線を20秒流したときに出る熱量をJで求めよ。
電力=電流×電圧なので
12 x 2 = 24
24 W
|熱量=電力 ×秒
24 x 20 = 480
480J
そしたら、計算が多いところは一旦終わりにしましょうかね
次からは知識とかちょっと大変なところが多いですね
ここでやっと折り返し地点って感じでしょうか
静電気
実は皆さん知ってると思いますが冬になるともの 特に金属に触れるとバチバチってなったり
後は、小学生の頃、下敷きとかで髪の毛を擦るとボワ~ってなったり
摩擦によって電気が生じてるからですよね
実は電気にはプラスっていうものとマイナスってのがあるんです
静電気… 物体に溜まった電気
電気は自由に動かないで物体にとどまるから静電気って言います
大体は、摩擦で
物体に電子が移動して生じることが多いです
そして電気はすごく磁石と似ているっていう話なんですが
磁石にもN極とS極ってありますよね
同じ極同士を近づけると反発して違う極同士を近づけるとくっつく
反発する力と引き合う力は実は電気にもあります
話すと難しくなるので、これはちょっと割愛しますけど
電気にはプラスとマイナスがあるよこれを言いました
プラス同士(あるいはマイナス同士) の電気は退け合いますこの時に働く力は斥力(せきりょく )
漢字の読み方が難しいらしいので書いときました
プラスとマイナスの電気が近づくと互いに引き合う力が働きます これを引力といいます。
この言葉と性質を覚えときましょう
こんな感じで、 電気と電気の間に力が働いているんですよこの力のことを電気力あるいはクー
ロン力といいます

ページ40:

そして、異なる物質を擦り合わせると 摩擦によって片方がプラスの電気を帯びて、もう片方はマ
イナスの電気を帯びる
帯電... 電気を帯びること
よくあるティッシュとストローの話をします
擦って動くのはマイナスの方だけです
その理由は、3年生の化学で詳しく説明するんですが、 先に軽くネタバレをしますと
原子って原子核と呼ばれるものがあってその中にプラスの電気を帯びている陽子と言われるも
のがあります
かなりぎゅっと詰まってる感じだからほとんど動きません
対してマイナスの粒子 これに関しては後で名前を勉強しますけど、 電子といいます
これは、原子核の周りをぐるぐる回ってる感じですね つまり移動しやすいんです。
だから、静電気とか摩擦によって移動するのは基本的に電子だけになります
ティッシュ
こする
ストロ
電子(-)が損害
よくあるティッシュとストローのやつですが
素材の関係上、ティッシュの方がプラスになります
ティッシュでストローを擦ってあげると
ーの電子が移動するので 相対的に見たら、 ティッシュの方がプラス
ストローの方がマイナスになりますよね
そうするとティッシュでたくさん擦ってあげた後に
ストローに近づけてあげると 引力が働きますね
そして、帯電したストロー同士を用意して近づけようとすると、両方マイナスですから
斥力が働きますよね
覚える事はたったこれだけなんです

ページ41:

特に引力と斥力あたりはしっかり覚えておくことをお勧めします
直流と交流
電流の流れ方の違いなだけです
これは本当に覚えること少ないので
直流... 電流の向きとか、大きさが一定の電流
1つ例を挙げろと言われたら 乾電池
流れの向きが一定だから電圧も安定してますね
そして、高校入試でたまに出てくる
直流と交流に関しては、アルファベット2文字で表せます
直流だったらDC (Direct Current)
これだけ覚えてくれ
交流...電流の向き、 大きさが周期的に変わる
1秒間に東日本では50回 西日本では60回 電流の向きが入れ替わります
例を挙げると、 家庭用コンセント
アルファベットで表したらAC (Alternating Current )
何の略かまで覚えなくていいですよ
直流だったらDC 交流だったらAC
これを押さえときましょう
あと、ひとつ
オシロスコープの波形とか出ます
電圧の変化を時間の変化として目で見られるような器具ですね
目に見えない電気の波とかを画面にグラフで表示することができる

ページ42:

16G
DC(直流)
A c (th)
m
こんな感じの波形をしていますよって感じです
ちょっと雑なのは申し訳ないです
そして、交流で1つ大事な用語があります
オシロスコープで測ったらがっつりした連続した波じゃないですか
1秒間の波の数、周波数
といいます
そして、重要な単位ですが Hzと書いて ヘルツと読みます
ちなみに、余談なんですが、 私が気になって調べたことです
基本的に教科書に書いてませんし 覚える必要性なんてほぼゼロなんですが
交流は周期的に変わって 東日本では50回 西日本では60回
なんでこれ違うのかなって
発電所の違いとか導入時期が違うことが原因らしいですね
東日本はドイツ製 西日本はアメリカ製らしいです

ページ43:

陰極線
ここで使う道具があってクルックス管と呼ばれるものを使います
ガラス管の中をほとんど真空にした装置だと思っておいてください
(陰極)
一極
(PBZ)
+極
もう実験の内容をざっくり書いちゃいましたけど
これのでかい管みたいなのがクルックス管ですね。
ここで覚えて欲しい用語。
放電... たまった電気が移動する現象
電気ってプラスとマイナスの差があるとバランスを取りたくなるような性質があるんですね
この差のことを電位差なんて言ったりしますが
物体に電気が溜まると電位差が大きくなることによって不安定な状態になるから
有名な例でゴムとか空気は電気を通しにくい このような電気を通しにくい物質を絶縁体あるい
は不導体という 電子が動きにくいって感じです
あとセットで覚えて欲しいのが 絶縁体の対義語みたいな感じで
電子が自由に動き回れる だから、電気を通しやすい物質→導体
電位差が大きくなっちゃうと電子が絶縁体を押しのけて移動できるようになっちゃう
空気とかにも電圧をかけてあげると 絶縁体とかを押しのけて電気が流れる これを放電という
感じ
話がだいぶ逸れましたがクルックス管の話を戻していきます
真空放電... 真空か真空に近いところで起こる放電
気体とかを抜いて真空に近い状態にしてやるんですよ
だから、クルックス管の中にはほとんど気体がないんで
真空って事は気圧を低くしていくんですよね
実はクルックス管の内壁には蛍光物質が塗られてます なんでこれを言うかって言ったら後でま
た説明します
線みたいなものがマイナスから出てるのわかりますかね?

ページ44:

あえて、私が図を書いたときにマイナスのところを細めにプラスのほうに向かって太くなってい
<
みたいな感じで書きました
マイナスから出てるのわかりやすくするためです
これ、マイナスから出ている線で 黄緑色で書いてみました
この線は陰極(マイナス) の方から出ているので陰極線あるいは電子線といいます
実際にこれ色は無いですよ
クルックス管の内壁に蛍光物質が塗られていると言いましたよね
クルックス管の内壁の蛍光物質に当たると蛍光を発するから光って見えるだけです
大体緑っぽいとか黄色っぽいって感じですね
この陰極線の正体なんですが
先程の図に追加して
(陰極)
一椏
(陽極)
+極
④
今度、上と下のやつをプラスとマイナスをつけてみましたけど
陰極線が何か折れ曲がっちゃってますね
プラス方向に折れ曲がっちゃってる感じですよね
実は、この陰極線の正体は電子と呼ばれるマイナスの電荷を帯びた粒子ですね
電気力ってありますよね 斥力と引力についてやりました
プラスの方向に折れ曲がってるって事は引力が働いていることになります
て事はこの粒子はマイナスの電気だなと
もしこれがプラスだったら 斥力が働くはずですもんね
これだいぶ前に説明したんですが
陰極線はマイナスからプラスに向かっていきましたよね
でも、電流はプラスからマイナスです

ページ45:

陰極線は、電子そのものの流れですので 電流の1種って考えていただいて結構です。
広い意味では電流でしょうからね
真空で見られるやつですね
電流は電子の流れだって言いましたよね
これ昔の定義と事実がちょっと違うんです
皆さんは定義の方で覚えてくださいね
磁界
皆さん、もうちょっとで最後ですからね
皆さんは磁石ご存知ですよね
小学生の頃、 砂鉄とかいろいろやったんじゃないでしょうか?
その中でもよく出てくる棒磁石ってやつです
磁力… 磁石が物体に及ぼす力そのもの
磁石に鉄が引き寄せられたり 磁石が働かせる力みたいな感じですね
磁石同士でも磁力は発生しますよね
磁界... 磁場ともいう 磁力が及ぶ範囲のこと
磁力が届く目に見えない空間みたいな感じ
磁石に近いところは強いですね
そして、この磁界には向きが存在するんだっていうことを覚えてもらいたい
ここでどういう疑問が出てくるかって目に見えないのにどうやったらわかるんだよって話ですよ
ここで方位磁針を使います
北を指すやつみたいなね
地球は大きい磁石だって聞いたことありませんか?
地球の内部には、 外核っていうものがあって 液体の鉄だからこいつの動きによって、電流が
発生して
そうすると、地球は、巨大な磁石のような振る舞いを見せるみたいな
ここまで詳しく覚えなくていいですよ
私の記憶が結構曖昧なので合ってるか分かりませんから
でも、実際は磁石の周りの方が磁界は強いから北は向かないんですよね、、、
磁石の周りに砂鉄をばらまいてやると 磁界がくっきり見えます
これ普通に覚えてもらいたいんですが N極 S極に向かいます
そして、方位磁針の向きみたいなのを書いてみました

ページ46:

N
S
こんな感じですね
これもっと方位磁針を置いてあげると細かくなります
そして磁界の向きを知るために今度は線で書いてみましょうか
一旦方位磁針を全部退けますね
←
N
S
こんな感じになってるんです
こんな感じで、磁界の向きとか強さをつないで表した線のことを磁力線といいます
間隔が狭い方が強いです
そしたら、次の話ですね
電流は磁界を作ることができる
こんな話です

ページ47:

電流は電子の流れですよね 電流が生まれたらその周りに磁界ができて 電気が流れると、導
線は磁石のように振る舞ってくれる
普通の導線パターンとコイルパターンが出てきます
普通の導線パターンだと 右ねじの法則が使えます
これ何かと言いますと
まず右手でグッドポーズをしますこのマークの逆です。
そこで、 親指を電流に見立ててその他の指
丸めた指の方を磁界に見立てます
これ教科書載ってるやつと載ってないやつがあるんですけれどもこれ覚えとくだけで一気に楽
になります
小電流
流
1 fir
こんな感じですね
ちなみに、電流の向きを逆にしますと 磁界の向きも逆になります。
そして、皆さん、こんな問題がテストに出たらですね
机の下でやらないようにしてください カンニングを疑われますから。
やるときは正々堂々 机の上でやってください 高校入試でもそうです。
(私の中学校の時の理科の先生が言っていたことです)
磁界の向きを少し言いますと 導線を中心として中心が同じ縁の集まり、いわゆる同心円状って
やつです
そして今度は、導線をぐるぐる巻いたコイルってやつです
これも右ねじの法則、 part2を使っていきます
今度は、さっきの右手グッドの電流と磁界の役割が反対になるだけです
そして、コイルの電流の向きは、 見分ける練習をしとけ
これだけは大事ですかね

ページ48:

A
Col
well
電流
こんな感じのやつでも
右手を使って、手前のものをつかむみたいな
鉄棒にぶら下がるときの逆みたいな感じで
そうすると親指ってやってみたらこっち側に来るのかな
それが磁界の向きになります
コイルの1番上を見たとき 手前から奥なのか 奥から手前なのかを発見できれば余裕です
フレミングの左手の法則
そしたら皆さん結構苦手な人が多いでしょう フレミングの左手の法則を攻略していきます。
実は、電流から磁界は力を受けるんです
これがフレミングの左手の法則のやつなんですが
磁石の間にはN極からS極に磁界ができていて
そこに電流の流れる導線を置いてあげると電流の向きと磁界の向きの交わるところで導線に磁
力が働くんですね
こんなことが起こってるわけです
そしたら、なんで力が働くのかっていうことす
電流の中には電子がありますよ 電子は電気を持って移動しているわけですから 磁界の中で
動く電気に力が働く性質があるよってことです
つまりね 磁界と電流で導線が押されるみたいな感じです
ここでフレミングの左手の法則で使うのは3つの指です
人差し指と中指と親指です
人差し指、、、 磁界の向き NS
中指、、、 電流の向き +-
親指、、、 力の向き 導線が動く方向

ページ49:

磁界の中で、電子が流れると磁界が、 その電子に横向きの力をかけるんです
だから、導線を流れる電子全体にも押される力が働くわけね
つまり、導線がぐいっと横に動くわけです
この3つの方向は、 全て直角に交わるから立体的に考えることがコツです
ちょっと絵を描くのが難しいのでこれはちょっと調べてみてください
モータ・電磁誘導
これが最後の内容です
一気に2つを攻略して、 物理の解説を終わりにしたいな
モータって何かって言うと 電流が磁界から受ける力を使ってコイルとかを回転させる装置なんで
すけど
これを言っても難しいんですよ 正式な定義みたいな感じですけれどもね。
電流を流すと動く力を使ってくるくると回す装置みたいな感じです
モーターは電気を流すとコイルが押されたり、引かれたりするんですよね その力で回る仕組み
の機械みたいな感じで言います
つまり、 電気の力で回すってこと
この分野は、 フレミングの左手の法則ができていないとなかなか難しいです
整流子とブラシみたいなものがあるんですけれども
電磁石を使って 磁石で近づけたり、遠ざけたりする電気力をうまく利用してね
くるくる回転させます
そうすると、磁石と一直線になる時が来ますよね
上がN下がSだとしたら
回転する方も違う極同士だったら一直線になって固まるわけですよね
引きつけ合うから、これ以上回転ができなくなっちゃうわけですよ
なので、ここで一瞬電流を止めるんです
固定されそうになるんですが実際にはずっと回り続けているんです。
コイルが真上とか真下のちょうど向きが変わる瞬間だと電流をそのまま流し続けてやったらどん
なことが起こるか
力の向きが逆になるせいでコイルが、 すぐに戻されちゃうわけです
そして、過ぎたあたりからはNとSが反対になります
せっかく回ってたのに戻ろうとする力が働くんですよね
整流子はコイルがちょうど上下に来た瞬間に電流の向きを反転させるようにできてるです
つまり、通り過ぎてね NとSを常に同じ向きに統一させるようにできるわけです
そしたらモーターは終わりにして、 最後の電磁誘導の話をします

ページ50:

電磁誘導... 磁界が変化したときに、導線に電流が流れる現象
電磁誘導によって流れる電流のことを誘導電流と呼ぶ。
だから、磁石を近づけたり、離したりすることで磁界の強さが変化することになります
それが原因で導線の中の電子が動き出すみたいなことが起きます
電磁誘導の本質って何か
磁力と力と電流の関係です
電流の大きさってどれだけ強く急に大きく磁界を変えたかに左右される
磁界が強いという事は、磁力が強いって言うことですよね
ちょっとふざけます
導線の中の電子たちって 磁界が変わると押されるような力を受けるんですよね
磁界が強いほどその押す力も強くなるわけだから電流が大きくなる関係が成り立ちます
そして、よく出てくるのは、 検流計の針の問題です
右の端子から電流が入れば、針は右に触れるし
逆も然り
だから、 電流の向きとかも調べられるわけですね
電磁誘導の問題って仕組みがあんまりわかってなくても問題文に超アマアマ文が載ってるんで
すよ
つまり仕組みが知らなくたって勘で解けることだって普通にあります
棒磁石S極をコイルに近づけてあげると検流計の針が左に触れるみたいな
そしたらコイルに近づけたらどっちに触れますか? 余裕ですよね 右です
こんな甘い問題が出るんですよ
だから、こんな基本的な問題とか、そういった問題を落とさないようにすることが大事です
そして、これも押さえとくといいでしょう
電流は磁界の変化を打ち消す向きに働くいわゆるレンツの法則と言われるものです
後はコイルに検流計が繋がれていて 棒磁石をコイルに近づけると 検流計の針はどっちに触
れますかみたいな問題
だから、磁石を近づけると追い返したい 「あっち行って!」のツン状態
逆に、磁石を遠ざけると近づけたい「やっぱこっち来てよ、、、 」 のデレ状態になります
これ勝手に私が名前つけてるだけですからね
なので、私はこれをツンデレ現象と呼んでます(笑)
磁石を近づけるとですね 追い返したいわけですから N極が近づいてきたら反発するN極に化
けさせるんですよ
逆も然りです
レンツの法則より磁界を打ち消す方向に働くのだからそっち側に右ねじの法則で親指が来れば
いいんですよ
だから左ですかね

ページ51:

そして、磁石を遠ざけるとですね 近づけたいわけですから 引き合うS極に化させる
なので右ですね
これで物理の解説終わりにします