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なんで直列回路は電流が同じで電圧が和で、並列回路は電流が和で電圧がどこも同じなんですか

A 回答 (4件)

川の流れに滝が何箇所かあると思えばいい。


直列は「一本道」だから、どこでも水の流れる量は同じだけど、全体の段差は個々の滝の段差の和。
並列になったところで川は例えば二股なら二本に分かれるので、全体の水の流れの量は二本の滝に分かれる=二本の滝の水の量の和が全体の水の量 だけど、上流で分かれた流れは下流で合流しなくちゃいけないから、2つの滝の段差は同じ(だし、それが全体の段差)。三股以上なら、それだけの本数に滝が(川が)分かれるだけ。
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この回答へのお礼

ありがとうございます!

お礼日時:2019/11/11 05:57

電源についての話ですね、例えば乾電池等の直列並列。


通常電圧というのは、2つの位置の電位の差、電位差といいます。
乾電池一つでは1.5V(ー極は0V)、そのうえにもう一つ載せれば、その乾電池の+とーの電位差は1.5Vです、でも全体を見ればその乾電池のーはすでに1.5Vの位置にあります。
積み木と同じです5cmの高さの槻木を積み上げれば、それぞれを見れば5cmですが積みあがった全体は5cm×積んだ個数になります。
並列は積み上げるのではなく横に並べるだけです、高さは5cmで変わりませんね。
電流については電源ではなく負荷抵抗の話になります。
直列の場合は流れる経路が一通りですね(直列の定義がそうです)、途中に抵抗がいくつあっても、すべての抵抗を通る一通りの回路です。
当然最も大きい抵抗(最も流れにくい抵抗)を流れる以上は流れません、当然回路のどの部分を見てもその電流と同じはずですね。
並列は+からーに電流が流れる回路が幾通りもあります、大きな抵抗があって流れにくい回路があっても、他の回路に迂回もできますね。
乾電池の+から出た、すぐのところでは、それぞれの抵抗に流れる電流のすべてを供給する必要があります、当然合計(和)になりますね。
実際の実験等では、電池の能力の関係で大量の電流が流せない場合もあります、そんな場合は1.5Vの乾電池でも、たくさんの並列回路に流れる電流の和を流す能力がないときは電圧が下がります。
電圧が下がれば同じ抵抗でも流れる電流が少なくなります、ちょうどつり合いがとれる状況になります。
いずれオームの法則等で習います。
※電源の直列・並列接続と、負荷の直列・並列接続の」区別すらできていません、電源についてのたとえは積み木です。
負荷の例えは・・・?
二つの川に橋を架けるとします、1分で二つの橋を渡り切るとして。1人しか渡れない橋と2人並んで渡れる橋、二つの川にそれぞれ架けました(直列接続)、1分で何人渡れる。2人ですね
では並列、一つの川に1分で1人しか渡れない橋と2人並んで渡れる橋、一つの川に並べて(並列)架けます、1分で何人渡れる?和の3人ですね。
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「電流」は流れなので、途中で消えたり湧き出したりしない。

分岐があれば分割され、合流があれば足し合わされるが、合計は常に同じ。

「電圧」は「高低差」に相当する。電源の「電圧」(高低差)が決まれば、流れが何本あっても、途中で分割されようが合流しようが、全体の高低差は常に一定。高低差を何段かに分ければ、それぞれの高低差の合計が、常に全体の高低差(一定)になる。

まあ、「電流」や「電圧」や、その間を取り持つ「抵抗」などは、実際に起こっている現象を定量的に把握するために人間が決めたものだから、「何故そうなるのか」といっても無駄で、「現実の姿をそうやって人間が書き表した」だけなのです。
それが嫌なら、別な説明のしかたをあなたが考えてくれてもよいのです。そちらの方が分かりやすければ、みんなそちらに乗り替えますから。科学はそうやって発展してきたのです。
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電気回路の基本をお勉強してください。


図を描けば、道理としてわかりはずです。
そういうものだ、と理解できなければ、理解は進みません。
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