💡 ヒント：電流計・電圧計

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

電流計は測りたい枝に直列に、電圧計は測りたい素子に並列につなぎます。理想的には電流計の内部抵抗は 0、電圧計の内部抵抗は無限大ですが、実際には有限の値があります。

内部抵抗の影響で測定値が真の値からズレる（メーター付きで別の抵抗を並列または直列でつなぐのと同じ）。この誤差を理解することが重要です。

✏️ 求めるもの

電流計・電圧計の接続方法、内部抵抗がある場合の測定値の補正、誤差の解析。

🔬 シミュレーションで体感

👀 観察のポイント

💡 考え方のヒント

🔧 使う道具
  1. 接続方法の確認：電流計は直列、電圧計は並列。逆につなぐと計器が壊れるか、測定値が0になる
  2. 内部抵抗の影響：電流計を入れると直列抵抗が \(R + r_A\) に増え、流れる電流が減る。電圧計を並列に入れると合成抵抗が減り、測定対象の電圧が下がる
  3. 真の値を求める：測定値と内部抵抗から、内部抵抗の寄与を取り除く式を立てる
  4. 理想との違い：理想なら \(r_A = 0, r_V = \infty\) で測定値が真値と一致する
注意

電流計の内部抵抗は小さいが0ではないので、直列に入れれば回路の電流はわずかに減る。電圧計の内部抵抗は大きいが無限大ではないので、並列に入れればわずかに電流を分流する。精密測定ではこの誤差を補正する必要がある。