- ベストアンサー
小学生の娘に教えられないで困っています！
すみません。小学生5年生の娘に教えられないで 困っている父親です。 どなたか、わかりやすく教えてください。 直列つなぎと並列つなぎで、 どうして、並列つなぎだと「電圧」 （「電気を流す力」と言うらしい。）がそれぞれの回路で同じなのか？ 逆に、電流は、それぞれの回路で違うのか？ 直列だとどうして電圧が場所によって変わるのか？ 逆に、電流は同じなのか？ この答えを簡単な数式でも、電子の流でも、なんでも良いので、 どうか小学生と私に分るようにどなたかご説明願います。 よろしくです～！！
- welovekobe
- お礼率81% (739/911)
- 科学
- 回答数4
- ありがとう数4
- みんなの回答 （4）
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
ドミノで説明しては？ｗ 並列： 横に２個並べたドミノを倒すと、２個倒れる。量が２倍。 横に何個並べても高さは一緒。 電池も同じで横に何個並べても電圧は一緒。 直列： 縦に２個重ねたドミノの上を倒すと、１個が落ちる。量は１倍。 でも２倍の高さで派手に落ちる。高さを電圧に置き換えて説明。 何個も積み重ねれば、どんどん落ちた時の破壊力が増す。でも落ちるのは１個づつ。 電池も同じで縦に重ねれば電圧は増えるけど流せる量は一緒。 注意：ドミノを積み重ねて全てを倒すのは無しです。必ず、上から順番にしてください。倒す高さを電圧に見立ててください。 家の娘（小４）は、これで理解してくれました。
その他の回答 (3)
- zettsei
- ベストアンサー率31% (13/41)
理学部生ですが、水の例えはあまり好きではありません。 確かにうまく表現できていますが電流は水ではないので無理やりな表現しかできないと思っています。 教えられる本人も混乱したり忘れたりしがちだと思います。 説明は 電線でつながっている部分には電圧（電気を流す力）は一瞬で伝わるので、並列だと電線の端まで一瞬で電圧が伝わる。 電流は電気を流す力（電圧）と電気を流さない力（抵抗）によって決まるから、電気を流すちからが同じ時は電気を流さない力の差が電流の差になる。 という説明でいいんじゃないでしょうか？
お礼
電圧が一瞬で伝わるというのがなんとなく感覚的によく 分りますね。 なるほど・・・ 電気を流す力と電気を流さない力との相互関係でとらえるというのは とてもわかりやすいかも知れませんね。 さすが、専門家でいらっしゃいます。どうも感謝です。 果たして、娘が分るかどうかは、私自身の説明力に掛ってます。ハイ。 どうも有り難うございました。
- oo14
- ベストアンサー率22% (1770/7943)
電流の代わりとして説明によく使われるのは水の流れです。 ほとんど置き換えることができます。 日常では、有名な阪急電車の十三と梅田とJRの大阪駅との関係などです。 十三から梅田は3つの線が並列で走っています。（6本ですね、線路の本数では12本です）すなわち3倍の電車を走らせることが出来るので、お客さんも3倍運べます。ホームでの人の動きは路線間で変ります。 小田急の電車は1路線なので、新宿に電車が入っている間は次の電車が数珠つなぎでホームに入るのを待っています。 電車がそれぞれ３台だった場合でJRに乗り継ぐときの人の流れなんかで説明してあげてください。車に乗る機会がおおいと、３から４車線の高速道路がいきなり２から１車線になったりするところを例にあげられたら理解しやすいのでは。
お礼
具体的なのと、十三や梅田という親近感のもてる駅が出てきて、 思わず、笑ってしまいました。いや失敬！！ 私がまず理解してそれから娘に話してみます。 どうも有り難うございました。
参考ＵＲＬのように 水の落差に例えると 判りやすいかと思います。
お礼
どうも有り難うございます。 私自身がよく分ってから説明します。
関連するQ&A
- 【電気の電圧と分圧について質問です】
【電気の電圧と分圧について質問です】 電圧は直列だと分圧されますが、並列だと分圧させずに全部の並列回路にそのままの電圧で送れるんですか？ 電流の場合は直列でも並列でも分流されて弱くなる？ 電圧が並列回路に入って3つに分かれても3回路とも元の電圧を維持してるってお得じゃないですか？ なんで電流は並列回路にしたら分流で3つとも電流が弱くなるんでしょう？ この差って何ですか？ それとも感違い？？？
- ベストアンサー
- 電気・電子工学
- 半導体を含んだ回路の組み方で質問です。。
大学の物理実験で分からないことがあるので質問させていただきます。 半導体に電流を流すとき、順方向と逆方向で電流の流れ方の違いを調べるというものです。 当然、順方向は流れやすく、逆方向は流れにくい結果となります。 このことは理解できたんですが、問題はこのときの両者の回路の組み方の違いなんです。。 図に示せば説明がしやすいんですが、 順方向の時は電子電圧計と半導体ダイオードを並列につなぎ、それのセットに電流計（mA）と電源が直列つなぎです。 逆方向の時は電流計（μA）と半導体ダイオードを直列つなぎにしたセットと電子電圧計が並列になるんです。電源は順方向の時と同じです。 半導体と電流計と電圧計の３つの位置関係が変わるんです。 これがなぜなのか？が分かりません。 何かキーワードが必要だと思うんです。でも実際分かってないです。。 お願いします!!
- ベストアンサー
- 物理学
- 電池の並列・直列。なぜサイトにより逆が書いてある？
電池をつないだ時の事です。 電池を直列でつなぐ＝電池の合計の電圧になる 電池を並列でつなぐ＝電池の合計の電流になる ですよね？ ところがサイトによってまったく逆が書いてあります。 ＮＨＫの学習サイトで https://www2.nhk.or.jp/school/watch/clip/?das_id=D0005300090_00000 「豆電球に流れる電流は、並列つなぎでは、かん電池１個も２個も同じです。かん電池２個を、直列つなぎにすると、へい列つなぎよりも強い電流が流れます。」 ↑ なぜ並列では電流が電池１個も２個も同じなのですか？ 倍になるのではないのですか？ こんなサイトが多くあります。 Ｙａｈｏｏ知恵袋でも https://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q14146845954 乾電池の直列つなぎと並列つなぎとではなぜ直列の方が電流が強いのでしょうか？ と、質問者がいます。直列？どうして？並列の方が電流が強いのでは？ 並列だと電流は電池の個数分倍々にならないのですか？なるのですか？ どっちが正しいのですか？ どうしてまったく逆の事が平然と書かれているのですか？
- 受付中
- その他（家電・電化製品）
- 並列と直列
こんにちは。 中学生で今電流を勉強しています。 よくある問題のようですが、いまひとつ納得できません。 Ｑ 直列・並列で二つずつ豆電球を繋ぎます。同じ電圧の電源を使い、抵抗も同じ新しい豆電球を使ったとしましょう。どの豆電球がいちばん明るいでしょう？ Ａ 直列回路と並列回路では、豆電球には並列回路のほうが大きな電圧がかかっています。それで、並列回路のほうが豆電球1個に大きな電流が流れ、直列回路の豆電球より明るくつくことになります。 この問題で「直列では電流はどこでも同じ（どこでも例えば１０）」「並列では電流は、電源部分の電圧＝抵抗部分の電流１＋抵抗部分の電流２（１０＝５＋５）」だから直列の方が明るくて、並列の方が暗い。と考えてしまって納得できません。 電圧だけで考えると「直列では１０＝５＋５」「並列では１０＝１０＝１０」で並列の方が大きいというのは理解できています。 １、「明るさ」＝電流の大きさと考えるのがおかしいのでしょうか？ 「明るさ」＝電圧の大きさと考えるべきなのでしょうか？ ２、電源装置の電圧が１０Ｖだとすると、上記の問題の場合、電圧・抵抗・電流というのはどのようなバランスになるのでしょうか？ どなたかぜひお助けください！
- ベストアンサー
- 物理学
- 電流計、電圧計を組み込む位置について
中学の理科で習ったのですが、電流計は直列回路に入れ、電圧計は並列回路に入れて測定するとの事。 組み込む位置が違うのは何故ですか？ 電流計は電流（川の流れによく例えられる）を堰きとめて流量を測るので直列回路に組み込むといったようなイメージで理解ができました。 しかし、電圧はなぜ並列回路に組み込むのかよく分らないのです。電圧自体についても理解できていないのでわかり易く教えてください。
- 締切済み
- 物理学
- 電池の直列並列 なぜ並列しても1個分？（訂正）
お助け下さい。小学４年生の息子が理科(中学受験塾)で【電気】を学習しております。 解答するには問題はないのですが(覚えればできるので)、 なぜそうなるのか理解できない。親もわからない(親も丸覚えだったので)ので困っております。 直列・並列には 電源(電池)か抵抗(電球)かで異なると思いますが、 良く説明で使われている 【水】の解説を読んでもさっぱり理解できないのです。 …導線が最後の…に繋がって回路になっているとしてください。 ー導線 💡電球 |❚（＋ー の電池） とした場合 …ー💡ー|❚ー… ←これを〔1〕の電流が流れる とすると ※１）…ー💡ー|❚ー|❚ー… ←電池を直列に２個にすると 〔２〕の電流。 ※２）…ー💡ー|❚ー|❚ー|❚… ←電池を直列３個なら 〔３〕電流。 これは、 ◇「水を持ち上げる装置（ポンプ）」が、「電池」 ◇「水を持ち上げる力（＝高さ ※）」が、「電圧」。このようにイメージすると理解しやすいのです。 （※「水が３ｃｍ のところまで上がった」のと 「水が７ｃｍ のところまで上がった」のとでは、７ｃｍ のところまで上げるほうが力が必要になりますね。「より高さがある＝電圧が大きい」 とイメージできるでしょう。なぜ“高さ”が電圧になるかというと、より高いところから流せば、流れる勢いが強くなるからです！）http://www.all5.jp/subject/146.html 電流と電圧の違い 回路を流れている電気の流れのことを電流と言いました。一方で、回路に電流を流そうとする力のことを電圧と言います。 わかりやすく言うなら、消防車のホースから出てくる水をイメージしてください。ホースから出てくる水の量、これが電流です。では水の量を調節しているのはどこか、それは蛇口ですね。蛇口をあければ水は大量に出てきますし、蛇口をしめれば水の量は減ります。水がどれだけ排出されるのかをコントロールする蛇口の強さ、これが電圧にあたります。蛇口をあけた状態が電圧が大きい、蛇口をしめた状態が電圧が小さいと考えると、電圧が大きければ大きいほど、電流も大きくなります。 http://www.all5.jp/subject/146.html 等々の説明を読んで…（水を使った解説はたくさんありました。） 電源の直列に関しましては、 『はい。3つ分のパワーだから 電流(水量)も３倍ということね…。』 と分かったつもりになりました。 しかし (1)…ー💡ー💡ー|❚ー… ←電球を２個【直列】にすると 電球1個に対して電流は１/２になる。 (2)…ー|ー💡ー|ー|❚ー… ←電球を２個【並列】にしても 電球1個には〔１〕の電 |－💡ー| 流が流れる。 | | は、つながっているとお考えください <(_ _)>. (3)…ー💡ーー|ー|❚ー|ー… ←電池2個を【並列】にしても 電球一個には〔１〕の電 |ー|❚ー| 流が流れる。 各々の電池からは１/２の電流しか流れないから！ という説明が全く理解できないのです。 (1) 水量〔１〕だったのが各電球に１/２づつ流れるって 意味わからない！！！ (2) 水量〔１〕しかないのに 枝わかれしたとたんに倍の水量になる？？？ (3) もともと一個の乾電池から≪〔１〕の電流が流れる≫ としているのに、 なぜ並列すると１/２づつになるの？？ ホース部分が一本なので一本のホースには〔１〕の電流が流れる。 だから電池２個が分担して１/２づつ流れている。 という説明が多いのですが、 その説明ですと ※１）や ※２）も導線は１本ですから、そもそも 電池を数個直列させても〔１〕の電流しか流れないという説明になってしまうのでは…と…。 どこを勘違いしているのか どこが分からないから理解できないのかさえもわからないで困っております。 因みに…オームの法則は 字面だけはわかるので「計算しろ」(中学理科) と言われたらできるのですが…、丸覚えで式に入れるだけで全く理解できておりません。 なぜ電源を直列すると電流は倍・３倍になり (明るさは単純な比例ではない。ということですのでこういう表現をしました。) 電源を並列しても〔１〕の電流を 並列した電源が分担しあうのか…が全イメージすらわからないのです。 息子も小学生の理科ですので、 「そういう事になっている。」と言われれば「はい。覚えます。」という感じで、 『電流の大きさは 直豆・直乾』＝『電流の大きさは、豆電球の数で直列つなぎの乾電池の数を割る』と単純に考えて〔明るさ〕を答えてほぼ満点は取れます。（「そうなっている」と覚えて明るさを出すだけですから…） な でも、すごく気持ち悪いのだそうです。（テストで満点でも電流が全くわかっていない感じできもちわるい。わかってないのに計算できても意味ない…。と…。） 「太陽は東から上り西に沈みます。そうなっています。覚えてください。」って言われても気持ち悪い。 ちゃんと天体がわかったら 「そうか～。」ってちゃんとわかるんだから、きっと〔電気〕も、僕がわかる理由があるはず。 それが知りたいと申しております。 たくさんサイトを読んだのですが(親の私が日本語としてなんとか理解できたものだけですが…苦笑)読めば読むほど 訳が分からないというのか… 電圧は滝と考えて…高さがあると…落ちる勢いが増す。はい。？？？ 勢いと水量は同じ意味？ 電源の並列つなぎを２本の滝にたとえ、１本の川に合流している。と説明していた方がいたけれど… 同じパワー〔１〕の滝が２本あるだけだから合流しても同じ〔１〕のパワーにしかならない…と書いてあるけれど… 何故？？？？…同じ幅(普通なら同じ水量の流れる)川１本に滝２本から流れる水が合流したら水量は増えるのでは？ 雨で川(滝)の水量が増量したら、合流した川の水量も増ええると思うのだけど… などなど… わけがわからず 同じ事を堂々巡りしております。 理科系素養のまったくない母親でございます。 理科的素養がおありで、おバカ母にもわかりやすくご説明頂けます方！！ 何卒よろしくお願いいたします <(_ _)><(_ _)><(_ _)><(_ _)><(_ _)>。
- ベストアンサー
- 電気・電子工学
- テブナン・ノートン
テブナン・ノートンを使って下の回路のV,Iを求めます 答えはV=6,I=-2なのですが、 テブナンを使ったときに2/3Ωになり、2/3Vになるのがよくわかりません。 電圧源を短絡、電流源を開放すれば2Ω１Ω１Ωの回路に なると思いますが、短絡した部分に電流が流れて左端の１Ωには電流が流れないと考えると 2Ω１Ωの並列となり2/3Ωにはなると思います。では次に電圧は2Vを１対２にしたのかなと思いましたがそれでは 直列回路として考えてることになるしさっき並列として考えたのにどうなるんだろうと思います。 また、I=-2ですが右端の1Ωとその他ふたつの抵抗の並列と考えると出るんだなと思いますが、その場合、 電圧源から出る電流はどうなってしまうのでしょうか。教えてください。を使って下の回路のV,Iを求めます 答えはV=6,I=-2なのですが、 テブナンを使ったときに2/3Ωになり、2/3Vになるのがよくわかりません。 電圧源を短絡、電流源を開放すれば2Ω１Ω１Ωの回路に なると思いますが、短絡した部分に電流が流れて左端の１Ωには電流が流れないと考えると 2Ω１Ωの並列となり2/3Ωにはなると思います。では次に電圧は2Vを１対２にしたのかなと思いましたがそれでは 直列回路として考えてることになるしさっき並列として考えたのにどうなるんだろうと思います。 また、I=-2ですが右端の1Ωとその他ふたつの抵抗の並列と考えると出るんだなと思いますが、その場合、 電圧源から出る電流はどうなってしまうのでしょうか。教えてください。
- 締切済み
- 物理学
お礼
どうも有り難うございました。 とてもわかりやすい説明で私も分りました<(^^;） 4年生のお嬢様はとても優秀でいらっしゃると思います！ 5年生の娘に説明して分ってもらわないとなりませんね！！（笑） どうも感謝です。