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回路と電気の図記号、直列回路と並列回路が読むだけでわかる!

このページでは

回路と電気の図記号

直列回路と並列回路の違い

回路のコツ

を学ぶことができるよ!


 

また、このページは中二理科の電気の単元の1ページ目なんだ。

続けて読むと電気の学習が完璧になるよ。

ぜひチャレンジしてみてね!


①回路と電気の記号・直列回路と並列回路←今ここ

②電流の計算・単位・電流計の使い方

③電圧の計算・単位・電圧計の使い方

④抵抗の計算と公式

⑤オームの法則の計算と公式

 


みなさんこんにちは、このサイトを作っている「さわにい」といいます。

中学理科の教育を仕事としていて、ネットでも理科の苦手分野を無くす手伝いができればと考え、このサイトを作っています。よろしくです!

 

どうも。ねこ吉です。

ここでは中学2年生で学習する「電流と回路」の解説をしていくよ。この単元は計算などもあって、苦手な人も多いよね。

 

電流、電圧、抵抗、I、V、R…。意味がわからないよ…。

そうだよね。このサイトでは基本を1から説明をしていくから、しっかりと確認していってね。

できれば、気楽に楽しく読んでね!

そんではスタート!


1.回路とは

①回路図で使う記号

回路の説明の前に、回路で使う記号の確認をしよう。

(正式にはこの図を電気用図記号というよ。)

下の表にまとめるから、しっかりと覚えるんだよ。

電池(電源) 電球 電流計 電圧計
電池 電球 電流計 電圧計
抵抗 スイッチ 導線の接続部分① 導線の接続部分②
抵抗 スイッチ 接続部分① 接続部分②

こんな感じだね。記号の注意は2点。

①電池は長いほうが。短いほうが電池②

②導線の接続部分の「」を書き忘れない

先生は記号に色をつけたものもあるけれど、みんなはすべて黒でいいからね。

まずはこの記号をしっかりと覚えよう!


②回路とは何?

豆電球を光らせたり、モーターを回したりするには

電流つき電球

この図のように電流が「」→「」へと1周流れないといけないんだ。

このように、「」→「」へと 電流が1周流れる道のことを「回路」というよ。


先生。道がとぎれて1周回れなくなったらどうなるの?
道が途中でとぎれてしまうと電流が流れなくなってしうよ。

電流が流れない電球

その場合は上の図のように、電球がつかなくなってしまうね。

この状態では回路とは言えないんだよ。


③回路図とは何?

さて、上で学んだ回路の様子を図で表すときに、豆電球や電池の絵を毎回書いていたら、大変で時間もかかるね。

いや、オイラは油絵で描くけどね!
…。まあ普通の人はいちいち回路の絵なんて書いていられなんだ。
そこで、初めに学習した電気用図記号をつかって回路を表すことが多いんだ。
これを「回路図」というよ。

  回路    →     回路図
電流つき電球   →  回路図①
これが、回路回路図で表したもの。
電球は「電球」。電池は「電池」導線は直線で表すよ。
先生。回路図は何かカクカクしてるね。
そう。回路図の導線は「横線」と「たて線」を使って、普通は斜めの線や、曲線は使わないんだ。これは覚えておいてね。
このようには書かない。書いてはいけない回路図

先生。導線の長さはどのように書けばいいの?
導線の長さは、見やすい長さというか、ほどよい長さでいいよ
このページの最後の「回路図のコツ」でも説明するけど、導線の長さが違っても、まったく同じ回路と考えていいからね!
下の3つの回路はまったく同じ回路と考えてよい。
回路図①  回路図②  回路図③

回路の基本についてはこんなところかな?
大切だから何度も読み直して、電気用図記号もはやく覚えてね!

2.直列回路と並列回路

①直列回路と並列回路の違い

さて、回路の基本はわかったかな?

おう。「電流が1周回れる道」が回路だよね。

OK。いいね。ここでは「直列回路」と「並列回路」について説明するよ。

まず、回路には2種類あるんだ。これは絶対に覚えてね!!

①直列回路…分かれ道がない回路のこと

②並列回路…分かれ道がある回路のこと


分かれ道があるかないか…?
を出すから確認してね。
「分かれ道があるかないか。」簡単だよ。
直列回路の例
回路図① 直列回路② 直列回路③
直列回路④ 直列回路⑤
なるほど。電球や電池など記号がたくさんあっても、分かれ道がなければ直列回路なんだね。

並列回路の例

並列回路① 並列回路② 並列回路③
並列回路④ 並列回路⑤

少し難しく見えるけど、回路を1周するときに「分かれ道があるかないか。」で見分けてね。


分かれ道…?
慣れないうちは難しいよね。
それじゃあ、分かれ道を赤い点で、電流が分かれるところを矢印で書いてみるね。
電池(電池②)は長いほうがで短いほうがだよね。
からへ1周したときの分かれ道をもう一度確認してみてね。
並列回路①-1 並列回路②-2 並列回路③-2
並列回路④-2  並列回路⑤-2
なるほど。確かに回路に分かれ道があるね。
そうそう。この分かれ道があれば並列回路なんだ。分かれ道が1つでもあれば並列回路だよ。

3.直列つなぎと並列つなぎ

最後に直列つなぎと並列つなぎの説明をするよ。
簡単だけど大切だからしっかりと読んでいってね。

①直列つなぎ…分かれ道ができないようにつなぐこと

②並列つなぎ…分かれ道ができるようにつなぐこと

なんだ。
これも回路図を例に説明するね。

①直列つなぎ

図1回路図①

図1電球を直列つなぎで1つつけてみるよ。


図2直列回路②

図2のようになるね。これで直列つなぎOKだよ。

もちろん

図3直列回路⑥

図3のようにつないでもOKだよ。


次に図1直列つなぎで電流計をつけてみよう。

図1回路図①

今回は直列つなぎなら電流計をどこにつけてもいいよ。


図4電流計がついた回路図①

すると図4のようになるね。これで直列つなぎOKだよ。


②並列つなぎ

次に並列つなぎだよ。「分かれ道ができるようにつなぐ」のが並列つなぎだね。

図1回路図①

図1電球を並列つなぎで1つつけてみるよ。


図5並列回路①

これでOKだね。

もちろん

図6並列回路②

このようにつないでもOKだよ。

分かれ道ができないようにつなぐのが直列つなぎ。分かれ道ができるようにつなぐのが並列つなぎなんだね。
そう。とても大切だよ。必ず覚えてね。

4.おまけ-回路図の見方のコツ-

さて、最後に回路図の見方のちょっとしたコツを説明しておくよ。
コツ?
注意事項といってもいいかもしれないね。
最後の説明だから、がんばって聞いてね。

コツ①導線の長さは回路図に全く関係ない

途中で1度説明したけど、導線が長い回路図も、短い回路図もまったく同じと考えていいよ。
回路図① 回路図③

回路図② 回路図⑦

上の4つの回路図はどれも全く同じ回路図だね。

そうなの?見た目全く違うけど…
だけど、どれも導線の長さ(電池と電球の距離)が違うだけで
①分かれ道なし
②電池1つ。電球1つの回路
というのは同じだよね。
コツ①「導線の長さは回路に関係ない」だから、この4つはまったく同じ回路なんだ。
回路図①回路図③

回路図②回路図⑦

すべて同じ回路!


コツ②分かれ道の方向は回路図に全く関係ない

次に「分かれ道の方向は回路図に関係ない」という話だよ。

並列回路① 並列回路②  

上の3つはすべて同じ回路だね。

え?これも見た目違うけど…

だけどどれも
①電池(電池②)を側から出発
②分かれ道がある
③それぞれの道の先に電球が1つずつある。
④分かれ道が合流。
という流れは同じだよね。もう一度確認してみて。
並列回路①-1 並列回路②-2 並列回路⑦-2
ほんとだ。「導線の長さ」も「分かれ道の方向」も関係ないなら同じ回路だね。
そうそう。だから全部同じ回路なんだよ。

異なる回路というのは、

回路図① 直列回路② 並列回路①

のように、電池、電球、分かれ道などの個数が違うのが、異なる回路なんだ。
だから上の回路は別の回路になるね。


さて、これでこのページはおしまい。

ここまで読んだなんてすごいね!

大切なところだから、何度も読んで確認してね。

読むたびに早く読めるようになって、理解も深まるよ。

それじゃあまたね!

続けて学習するには下のリンクを使ってね!

 

①回路と電気の記号・直列回路と並列回路←今ここ

②電流の計算・単位・電流計の使い方←次ここ

③電圧の計算・単位・電圧計の使い方

④抵抗の計算と公式

⑤オームの法則の計算と公式


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