💡 ヒント：電池の接続

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

複数の電池をつなぐとき、直列接続と並列接続で合成起電力・内部抵抗が変わります。

直列：起電力が足し算（大きな電圧を作る）、内部抵抗も足し算
並列：同じ起電力の電池を並列にすると起電力は変わらない、内部抵抗は並列の合成（減る、大電流を流せる）

イメージは「池を縦に積む（直列）＝高い」「池を横に並べる（並列）＝広い」。

✏️ 求めるもの

電池の直列・並列接続での、合成起電力 \(E_{\text{total}}\)、合成内部抵抗 \(r_{\text{total}}\)、外部抵抗に流れる電流。

🔬 シミュレーションで体感

👀 観察のポイント

直列：起電力と内部抵抗が両方とも \(N\) 倍
並列：起電力は変わらず、内部抵抗は \(1/N\)
用途：直列は「高電圧」、並列は「大電流（長持ち）」

💡 考え方のヒント

🔧 使う道具

直列：\(E_{\text{total}} = nE,\ r_{\text{total}} = nr\)
並列：\(E_{\text{total}} = E,\ r_{\text{total}} = r/n\)
回路の電流：\(I = \dfrac{E_{\text{total}}}{R + r_{\text{total}}}\)

接続を確認：直列か並列か、電池の向きは揃っているか（逆向きの電池は起電力を打ち消す）
合成起電力と内部抵抗を計算
外部抵抗を加えて全体の電流：\(I = E_{\text{total}}/(R + r_{\text{total}})\)

注意

電池の向きに注意。直列で逆向きにつなぐと起電力が打ち消し合い、正味の起電力が減る。並列接続では同じ起電力の電池を並べるのが基本（異なる起電力の並列は循環電流が流れて危険）。