💡 ヒント:直列+並列回路

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

1 つの抵抗と並列部分(2 つの抵抗)が直列に繋がった回路です。直流回路の典型問題は 「合成抵抗 → 全体の電流 → 各部の電流・電圧」の3ステップ で解きます。

並列部分を先にひとまとめにし、それと残りの直列抵抗を合成。電源と全体抵抗から幹線電流を求め、最後に並列内部の電流配分を計算します。

✏️ 求めるもの

直列+並列の混合回路で、合成抵抗 \(R\)、全体電流 \(I\)、並列部分の各抵抗を流れる電流 \(I_2, I_3\) を求める。

🔬 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. 並列部分の合成 \(R_p\) を計算:\(R_2\) と \(R_3\) の並列合成で 1 つの抵抗にまとめる
  2. 全体の合成抵抗 \(R = R_1 + R_p\):直列にして合算
  3. 幹線の電流 \(I = V/R\):これが R₁ と並列部分を共通に流れる電流
  4. 並列部分の電圧 \(V_p = I \cdot R_p\):または \(V_p = V - I R_1\)
  5. 各電流:\(I_2 = V_p / R_2\), \(I_3 = V_p / R_3\)。両者を足すと \(I\) になることで検算
注意

並列部分の各抵抗には同じ電圧 \(V_p\)がかかる(電流は分かれるが電圧は同じ)。逆に直列部分は同じ電流が流れる(電圧は分かれる)。この性質を最初に意識することが大切。検算は \(I_2 + I_3 = I\) で。