直列接続では各抵抗に同じ電流が流れます。消費電力は P = I²R なので、抵抗が大きいほど消費電力も大きくなります。スライダーで電圧を変え、消費電力を確認しましょう。
4.0 Ω と 8.0 Ω の直列回路に 6.0 V を加えると、合成抵抗 12 Ω、電流 0.50 A。消費電力は P₁ = 1.0 W、P₂ = 2.0 W です。
$$ R = R_1 + R_2 = 4.0 + 8.0 = 12\,\Omega $$ $$ I = \frac{V}{R} = \frac{6.0}{12} = 0.50\,\text{A} $$ $$ P_1 = I^2 R_1 = 0.50^2 \times 4.0 = 1.0\,\text{W} $$ $$ P_2 = I^2 R_2 = 0.50^2 \times 8.0 = 2.0\,\text{W} $$同じ 4.0 Ω と 8.0 Ω を並列にして 6.0 V を加えると: \(P_1 = V^2/R_1 = 36/4 = 9.0\,\text{W}\)、\(P_2 = V^2/R_2 = 36/8 = 4.5\,\text{W}\)。並列では抵抗が小さい方が消費電力大です。
直列は P = I²R(R が大きいほど大)、並列は P = V²/R(R が小さいほど大)。接続方法で消費電力の大小関係が逆転することに注意。