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中学の理科・抵抗

直列回路で抵抗R1と抵抗R2の和が全体の抵抗になるっていうのは、理屈としてなんとなく分かるんです。 並列回路だと何故全体の抵抗よりR1、R2のそれぞれの方が大きくなってしまうのでしょうか?

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  • 回答No.1

>並列回路だと何故全体の抵抗よりR1、R2のそれぞれの方が大きくなってしまうのでしょうか? 電気の問題は、アナロジーとして水道で考えるとわかりやすいです。 電流については、自動車と道路で考えても可です。 さて、並列の場合は、1個の抵抗よりも2個の抵抗の方が電流が流れやすいのはなんとなくイメージできますよね? 水道管が2本とか、道路が2本でも良いです。 そうすると、電流や水量、交通量が多いのですから、  V=IRより、V固定でIが増えたのだからRは減っているという理屈です。

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質問者からの補足

レスありがとうございます! 今、交通で絵を描いてみました。 1本の道路で車が渋滞して、枝分かれした道路に入ると車は快速になり、また1本の道路になって渋滞。という風に並列にしてみたんです。 そうすると 枝分かれしている最中は車が速く走れる=抵抗が少ない。 1本道のときは渋滞=抵抗が大きい。 っていうことになりますよね? こうなるとR<R1,R<R2ではなくて、R>R1,R>R2になってしまいますよね? なんか少し分かりそうな感じなのですが、いまいちピンときません…。

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  • 回答No.5

#1です >1本の道路で車が渋滞して、枝分かれした道路に入ると車は快速になり、また1本の道路になって渋滞。という #2さんが解説してくださってますが、 私の説明で誤解を招いたようなので、責任をとって再度 >1本の道路で車が渋滞して、枝分かれした道路に入ると車は快速になり、また1本の道路になって渋滞。という風に並列にしてみたんです。 枝分かれを考えても良いのですが、”太さ”という概念が必要です。 つまり抵抗については 水道管で考えるときは太さ、道路の場合は車線数で考えるのがわかりやすいです。 太い水道管には水がいっぱい流れ、広い道路は車がいっぱい通るというわけです。 抵抗の大きいのは1車線の道路、抵抗が小さいのは複数車線でどんな道路か想像できませんが片側100車線でも良いです。  R1,R2が1車線の道路だと、2本並列の場合は2車線の道路に相当します。同じ道路が2本あれば、通行量は2倍になる、つまり電流が倍で抵抗が半分というわけです。 これを式で表すと、合成抵抗R=(R1*R2)/(R1+R2)で、この場合はR1=R2なので R=R1/2となります。 Newton等の雑誌でも水道で説明するのが普通ですから、水道の方がイメージは容易かと思います。

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  • 回答No.4
  • mahaze
  • ベストアンサー率29% (217/731)

#2です。 何度もすいません。 #1さんの回答の例を使わせていただきます。 抵抗=ガタガタ道 だと思ってください。 抵抗を通る前、通った後はスムーズな道で渋滞は発生しません。(抵抗は0です) この場合、ガタガタ道でも1本のときより2本あったほうが交通量が多くなります。 その分抵抗は少ないと考えるとイメージつかめないでしょうか?

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  • 回答No.3
  • mahaze
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#2です。 電圧は電源によって決まります。 10Vの電源を使えば並列回路両端の電圧は10Vとなります。

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  • 回答No.2
  • mahaze
  • ベストアンサー率29% (217/731)

抵抗R1=10Ω 抵抗R2=10Ω 電圧V=10V として考えてみましょう。 並列抵抗両端の電位差は10Vなので、それぞれの抵抗に流れる電流は I=V/R=10/10=1[A] となります。 合流すると1+1=2[A] となります。 両端の電位差は10Vなので、電流と電位差から抵抗を求めると R=V/I=10/2=5Ω となります。 って書くと騙されてる感じになってしまいますかね?

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質問者からの補足

レスありがとうございます! 問題集の問いで、計算を誘導しながら答えていくやつでは全部あっていたのですが、理屈としてどうなるのかがよく分からないんです; >並列抵抗両端の電位差は10Vなので、 これはどういう意味でしょうか?

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