直列つなぎと並列つなぎの組合せ
こんにちは。小学生(中受)の本なのですが以下の回路です。●は電線で◎は豆電球のつもりで書きました。豆電球の明るさ(電流の大きさ)の問題なのですが以下が説明です。
下図1の並列部分全体は、「つないだ個数の逆数の豆電球」になる。豆電球2個並列なのでまとめると1/2個の豆電球と考え、それを直列部分の(1個の)豆電球とあわせると3/2個の豆電球が総合の豆電球数であるといえる。
乾電池は1個なので直列部分の豆電球を流れる電流(=電池からでてくる電流)は「乾電池の数1÷豆電球の数3/2=2/3」
並列部分の豆電球にはこれのそれぞれ半分の電流が流れるから並列部分それぞれの豆電球には2/3÷2=1/3の電流が流れる。
とのことです。このように豆電球を合体させた架空の総合豆電球を使うとブラックボックス化してるというか小学生には教えずらいです。図1のような並列、直列の組み合わせでも豆電球を合体させないで計算、説明することはできないものでしょうか。
例えば図2の並列部分では●◎●◎●●●の部分に流れる電流は電池の数1÷豆電球の数2=1/2、●●●◎●●●の部分に流れる電流は電池の数1÷豆電球の数1=1となり、豆電球の合体の概念は使わなくても説明できます。小学生向きなので電圧、電力という用語は使いたくないです。どうぞよろしくお願いします。
図1○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○
○○○○○○○●●●◎●●●○○○○○○○○○○○○○○○
○○○○○○○●○○○○○●○○○○○○○○○○○○○○○
○●●●◎●●●○○○○○●●●●●●●○○○○○○○○○
○●○○○○○●○○○○○●○○○○○●○○○○○○○○○
○●○○○○○●●●◎●●●○○○○○●○○○○○○○○○
○●○○○○○○○○○○○○○○○○○●○○○○○○○○○
○●●●●●●●+電池―●●●●●●●●○○○○○○○○○
○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○
図2○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○
○○○○○○○●◎●◎●●●○○○○○○○○○○○○○○○
○○○○○○○●○○○○○●○○○○○○○○○○○○○○○
○●●●●●●●○○○○○●●●●●●●○○○○○○○○○
○●○○○○○●●●◎●●●○○○○○●○○○○○○○○○
○●○○○○○○○○○○○○○○○○○●○○○○○○○○○
○●○○○○○○○○○○○○○○○○○●○○○○○○○○○
○●●●●●●●+電池―●●●●●●●●○○○○○○○○○
○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○
お礼
教えて下さって有難うございました。配線図を確認しましたが、とても分かりやすいです。スイッチの配線をどのようにしたらいいのか解らなかったので、納得できました。とても助かりました。