電流の章が一目で理解できるように、重要事項を最もわかりやすくまとめました。

1、回路・電流・電圧
回路電流が流れる道すじ

回路を流れる電流…乾電池と豆電球と導線をつないだとき、電流は乾電池の+極から出て、導線を流れて、乾電池の−極へ流れ込むと考える

回路図…回路のようすを電気用図記号を使って表したもの

電気用図記号
電気用図記号

電池…長いほうが+極、短いほうが−極



回路図…できるだけ四角に、左右対称に書く
直列回路並列回路





直列回路…電流の流れる道すじが1本道の回路

並列回路…電流の流れる道すじが枝分かれしている回路


電流(記号はI…電源の+極から出て−極に流れ込んでいると考える
・電流の単位はA(アンペア)、mA(ミリアンペア)、1A=1000mA、1mA=0.001A(例)500mA=0.5A

電流計…電流の強さを測定する器具
・回路に直列につなぐ(回路の導線を直接電流計に接続する)
+端子(1個)と、電源の+極につながっている導線をつなぐ
−端子(3個ある)と、電源の−極につながっている導線をつなぐ
・電流を測るとき、まず−端子(5A,500mA,50mAの3個ある)は5Aの端子につなぎ、振れが小さいときは500mA、さらに50mAの端子につなぎかえる


電圧(記号はV電流を流そうとするはたらき
・電圧の単位はV(ボルト)

電圧計…電圧の大きさを測定する器具
・回路に並列につなぐ(回路の導線に、電圧計をつなぐ別の導線を接続する)
+端子(1個)から出た導線と、電源の+極につながっている導線をつなぐ
−端子(3個ある)から出た導線と、電源の−極につながっている導線をつなぐ
・電圧を測るとき、まず−端子(300V,15V,3Vの3個ある)は300Vの端子につなぎ、振れが小さいときは15V、さらに3Vの端子につなぐ


電流計・電圧計と回路…電流計は回路に直列に、電圧計は回路に並列につなぐ
電流計と電圧計








2、直列回路・並列回路と電流・電圧
直列回路と電流…回路のどの部分も電流は等しい
直列回路と電流






直列回路と電圧…それぞれの豆電球に加わる電圧のが電源の電圧に等しい
直列回路と電圧







並列回路と電流…それぞれの豆電球に流れる電流のが電源から流れ出る電流に等しい
並列回路と電流








並列回路と電圧…電源の電圧も、それぞれの豆電球に加わる電圧も、すべて等しい
並列回路と電圧








3、電流・電圧と抵抗の関係
オームの法則電流の大きさは、加えた電圧の大きさに比例する

抵抗電気抵抗(記号はR電流の流れにくさ
・抵抗の単位はΩ(オーム)、kΩ(キロオーム)
1Vの電圧を加えると1Aの電流が流れるときの抵抗をと決めた

電流と電圧・抵抗との関係…電圧が大きいほど電流も大きく、抵抗が大きいほど電流は小さい
I=V/R

電圧と電流・抵抗との関係…抵抗が大きいほど、電流が大きいほど、大きい電圧が必要
V=RI

抵抗と電流・電圧との関係…電流が小さいほど抵抗は大きく、電圧が大きいほど抵抗も大きい
R=V/I

オームの法則








直列回路・並列回路と抵抗の関係
直列回路と抵抗…回路全体の抵抗はそれぞれの抵抗より大きい
・抵抗+抵抗=回路全体の抵抗

並列回路と抵抗…回路全体の抵抗はそれぞれの抵抗より小さくなる


4、電力
電気エネルギー…電流が持つエネルギーは、(蛍光灯など)、(電気ポットなど)、(ラジオなど)、動力(モーターなど)のエネルギーにかわる
・電気エネルギーが他のエネルギーにかわっても、エネルギーの量は変化しない


電力(記号はP…電気器具が1秒間に消費する電気の量、電気器具の能力の大きさを表す
・電力の単位はW(ワット)、kW(キロワット)
1秒間1Vの電圧で1Aの電流が流れるときの電力を1Wと決めた
電力(W)=電圧(V)×電流(I) P=VI

消費電力…電気器具に「100V-1000W」のように表示されているとき、1000Wのことを消費電力という
・一般家庭の電気器具にかかる電圧100Vで使用すると、1000Wの電力を消費することを表している
電力=電圧×電流より、1000W=100V×電流だから、このとき流れる電流が10Aであることがわかる


発熱量…電流が熱にかわるとき、発生する熱の量
・発熱量の単位はJ(ジュール)
1秒間1Wの電力で発熱する量を1Jと決めた
発熱量(J)=電力(W)×時間(秒)(s)

電力量…消費された電気エネルギーの総量
・電力量の単位はJ(ジュール)だが、Ws(ワット秒)、Wh(ワット時)、kWh(キロワット時)を使うこともある
1秒間1Wの電力を使用したときの電力量を1Jと決めた
電力量(J)=電力(W)×時間(秒)(s)

電力量=発熱量…エネルギーの量はかわらない
発熱量(J)=電力量(J)=電力(W)×時間(秒)(s)=(電圧×電流)(W)×時間(s)
・発熱量は、加えた電圧と流れる電流と電流が流れた時間に比例する


の発熱量…1gの水の温度を上昇させるには約4.2Jの熱量が必要である
1gの水の温度を上昇させるのに必要な熱量を1cal(カロリー)ということもある
1cal4.2J




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