第23問 「ちょっとしたクイズ」その11
本日のテーマは「電流回路」。
クイズというよりは理科の問題ですけど、記号問題なので勘でも答えられます。
(↑いいのか)
クイズの前に、最初に少し説明をしますね。
これが一般的な回路図です。
電池は長い方が+、短い方が-。
電気抵抗は昔はMみたいなやつだったのですが、今は変わりましたね。
調べたところ、2006年から変わったみたいです。
回路に電気を流そうとする力が「電圧(単位:ボルト[V])」、それにより流れた電気の量が「電流(単位:アンペア[A])」。
抵抗器や豆電球には「電気抵抗(単位:オーム[Ω])」があり、
「電圧」=「電流」×「電気抵抗」
という関係式が成り立っています。(オームの法則)
ですので、電池の電圧が3Vでこの回路に流れる電流が0.1Aの場合、この抵抗器の電気抵抗は
3÷0.1=30[Ω]
となります。
また、この他、「電力(単位:ワット[W])」というものがあります。
電力とは1秒間で使う電気エネルギーのことで
「電力[W]」=「電流[A]」×「電圧[V]」
という関係式が成り立っています。
蛍光灯などの表記でもわかるように、電力が大きい方が明るいです。
では次です。
このマルにバッテンは「豆電球」の回路図記号です。
さて、左のように豆電球や抵抗器を2つ以上枝分かれなく並べてつなぐ回路のことを「直列回路」といいます。
そして右のように、豆電球や抵抗器を2つ以上枝分かれがあるようにつなぐ回路のことを「並列回路」といいます。
この「直列回路」と「並列回路」には、次のような特徴があります。
●直列回路の特徴
①電流の強さはどこも同じ
②回路全体の電圧の大きさは各豆電球(抵抗)にかかる電圧の和
③それぞれにかかる電圧の大きさは電気抵抗に比例する
●並列回路の特徴
①回路全体の電流の強さは各豆電球(抵抗)を流れる電流の和
②電圧の大きさはどこも同じ
③それぞれを流れる電流の強さは電気抵抗に反比例する
ですので、豆電球の抵抗がすべて10Ωで電池が5Vだった場合、
●直接回路ではそれぞれに2.5Vの電圧がかかるので、電流の強さは
2.5÷10=0.25[A]
電力は
0.25×2.5=0.625[W]
●並列回路ではそれぞれに5Vの電圧がかかるので、片方の豆電球を流れる電流の強さは
5÷10=0.5[A]
電力は
0.5×5=2.5[W]
となります。
……ということで、以上を踏まえて、問題です。
上の2つの回路図の豆電球A~Dを明るい順に並べると、どうなりますか?




