第２３問　「ちょっとしたクイズ」その１１・解答

　では、問題のおさらいから。

　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？

　さて、電流回路のおさらいをしますと

●「電圧」÷「電流」＝「電気抵抗」

●「電流」×「電圧」＝「電力」

●直列回路の特徴

①電流の強さはどこも同じ

②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

　この性質を踏まえますと、計算しなくても順番はわかります。

　同じ抵抗だと、直列回路より並列回路の方がかかる電圧が大きいので

　　　Ｃ＞Ａ　かつ　Ｄ＞Ｂ

　直列回路では電流が一定なので、抵抗が大きいほど電圧が大きくなるから

　　　Ｂ＞Ａ

　並列回路では電圧が一定なので、抵抗が小さいほど電流が強くなるから

　　　Ｃ＞Ｄ

　よって明るい順に並べると，

　　　Ｃ＞Ｄ＞Ｂ＞Ａ

となります。

　計算で確認してみますね。

　まず、直列回路。

　電圧は抵抗に比例しますので、Ａにかかる電圧とＢにかかる電圧の比は１：２。

　全体電圧は３Ｖなので、Ａにかかる電圧は１Ｖ、Ｂにかかる電圧は２Ｖとなります。

　そうすると、回路を流れる電流の強さは

　　　１÷10=0.1[Ａ]

　よって電力を計算すると

　　　Ａ：0.1[Ａ]×１[Ｖ]＝0.1[Ｗ]

　　　Ｂ：0.1[Ａ]×２[Ｖ]＝0.2[Ｗ]

となります。

　次に、並列回路。

　Ｃ、Ｄにかかる電圧はともに３Ｖなので、Ｃ、Ｄを流れる電流の強さは

　　　Ｃ：３[Ｖ]÷10[Ω]＝0.3[Ａ]

　　　Ｄ：３[Ｖ]÷20[Ω]=0.15[Ａ]

　よって電力を計算すると

　　　Ｃ：0.3[Ａ]×３[Ｖ]＝0.9[Ｗ]

　　　Ｄ：0.15[Ａ]×３[Ｖ]＝0.45[Ｗ]

となりますね。