💡 ヒント:直流回路と電位

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

回路の各点の電位を考える問題です。電位は「基準点(アース)からの位置エネルギー」のようなもの。電池を通ると電位が上がり、抵抗を電流の向きに通ると電位が下がります

イメージは「山の高さ」。電池=リフトで上へ、抵抗=坂道で下へ。一周すると元の高さに戻る(エネルギー保存)。

✏️ 求めるもの

回路上の指定された点 A, B, C の電位、または2点間の電位差。どこかを基準(0 V)にして他の点の電位を計算する。

🔬 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. 基準点を決める:どこかを 0 V にする(アースマーク記号があればそこ、なければ電池の \(-\) 側が便利)
  2. 電流を計算:先に各枝の電流を求めておく(キルヒホッフまたは直列・並列合成)
  3. 基準点から各点まで経路を追う:電池を通るたびに \(\pm E\)、抵抗を通るたびに \(\mp IR\) を足していく
  4. 電位差を計算:2点の電位の差が電位差(電圧)
注意

電位の計算は経路に依存しない(どんな経路をたどっても同じ結果になる)。計算しやすい経路を選ぼう。また、電池の正負の向きと、抵抗を通る電流の向きを間違えると符号が逆になる。