初めまして、えすちりこです。
実は、、今回は自分が書くはじめてのブログになります
この記事は中学受験をする小学生・オームの法則を簡単にざっくりと学び直したい中学生のために
１‣オームの法則とは何か？
２‣どのように使うのか？
を解説していきます
１‣オームの法則とは何か？
オームの法則とはこのような式です
電圧＝電流×抵抗
「どういうことだ？」と思いましたか？
当然です。なぜならこの式は中学２年生で学習する内容だからです
でも実は、中学受験で学習する知識の中には中学内容をたくさん含んでいるんですよ
たとえば、、
算数であれば「相似」理科では「浮力」「ばね」「右ねじの法則」
などなど....が挙げられます
では本題に入ります
まず言葉の意味を確認していきましょう
この二つの図を見比べてください
右の図は電流を水流と例えた図（水流モデル）で、上の図の回路と下の図は同じものを示しています
ここで、下の図での言葉の意味を見ていくと、
「電圧」⇒ある場所からある場所までの高さの差
「電流」⇒ある地点を（１秒間に流れる）水の量
↳問題を解く上で意識する必要は
ほとんどないです
「抵抗」⇒豆電球
となります
〈注意点〉
（ⅰ）電池の＋極から－極に戻ってくる時、
高さは０になっていなければなりません
（ⅱ）抵抗は豆電球に限らず、モーターなど
作用するものすべてを示します
（問題文中で「抵抗」という名前で出てくることもあります）
（ⅲ）回路が分岐しても合流しても合計の電流の量は一定です
分岐・合流がない場合はどこをとっても電流の量は一定です
（ⅳ）電池はポンプのように水をくみ上げ、
高さを上げる役割をしています
（ⅲ）はあとでよく使うので、理解しておいてくださいね
２‣どのように使うのか
これは例題を使って見ていくのがわかりやすいです
【図】
図のような回路を作ったところ、120mAの電流が流れた。
（１）～（４）までの問いに答えよ
ただし、（１）～（４）では【図】と同じ豆電球と電池を使用する
（１）（ア）と（イ）に当てはまる値は？
（２）（ウ）と（エ）に当てはまる値は？
（３）（オ）と（カ）と（キ）に当てはまる値は？
（４）（ク）と（ケ）と（コ）の値は？
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【（１）解説】
図のように豆電球（抵抗）を１つ①、
１つの電池が作り出す電圧を1⃣とおいてみると、
オームの法則、「電圧＝電流×抵抗」にあてはめて
1⃣＝（ア）×（①＋①）＝（ア）×② となります
冒頭の注意点（ⅲ）に書いたように（ア）＝（イ）なので
もちろん、1⃣＝（ア）×②＝（イ）×② となります
ここで問題の最初に載せてある【図】の回路について式をたてると
1⃣＝120×① ですよね
赤色の式と青色の式を見比べると
（ア）×②＝（イ）×②＝120×① です
当然、②＝２×①なので
式をよーく見てみると
（ア）＝（イ）＝120÷２＝60 ですね！
答えは（ア）60（イ）60 です
大変でしたね
このくらいの問題であれば塾でよく習う解き方の方が断然早いでしょう
でも、このやり方をマスターしてしまえばどれだけ複雑になっても
確実に解くことができるようになります
【（２）解説】
序盤にやることはいつも（１）と変わりません
図のように豆電球（抵抗）を１つ①、
１つの電池が作り出す電圧を1⃣とおいてみると、
オームの法則、「電圧＝電流×抵抗」にあてはめて
3⃣＝（ウ）×① となります
冒頭の注意点（ⅲ）に書いたように（ウ）＝（エ）なので
もちろん、3⃣＝（ウ）×①＝（エ）×① となります
ここで問題の最初に載せてある【図】の回路について式をたてると
1⃣＝120×① ですよね
当然3⃣＝３×1⃣なので
赤色の式と青色の式を見比べると
（ウ）×①＝（エ）×①＝３×（120×①）＝360×① です
式をよーく見てみると
（ウ）＝（エ）＝360 ですね！
答えは（ウ）360（エ）360 です
【（３）解説】
（３）では（１）・（２）とは違い、並列回路ですね
その場合、少し考え方のコツがいります
これは例題３の回路を水流に例えて表したものです
同じ色のところ（水色と青色）はそれぞれ高さが同じであることが
図からわかると思います
するとどちらの豆電球における高さの差（＝電圧）も等しくなる
というところがポイントです
これは豆電球の数がどれだけ増えても同じですね
それを頭に入れつつ、図に電圧を書き込んでみました
（１）（２）同様、１つの電池が作り出す電圧を1⃣としましたよ
（豆電球部分、見づらいですが）
（１）（２）とは違い、豆電球にも電圧が書かれていますが
（１）（２）では書かずに問題を解くことができるので書かなかった
というだけです
先ほどの水の流れに例えた図を見れば、
電池が作り出した高さ（＝電圧）と
豆電球部分で落下した高さ（＝これも電圧）
が同じになることはわかりますね
あとはここに豆電球（抵抗）を１つ①として、
と書けます
わかりにくいですが、、
①は豆電球一つの抵抗の大きさで
1⃣は豆電球に加わる電圧を示していますよ
そうすれば、
オームの法則：電圧＝電流×抵抗 の形ができそうですね
上の豆電球についてでは
1⃣＝（オ）×①
問題の最初に載せてある【図】の回路について式をたてると
1⃣＝120×① ですね
赤色の式と青色の式を見比べると
（オ）×①＝120×①
式をよーく見てみると
（オ）は120だとわかりますね！
同じようにして下の豆電球についてでも
1⃣＝（カ）×①
問題の最初に載せてある【図】の回路について式をたてると
1⃣＝120×① ですね
赤色の式と青色の式を見比べると
（カ）×①＝120×①
式をよーく見てみると
（カ）は120だとわかりますね！
では（キ）は....？と思うかもしれませんが
冒頭の解説部分の注意点（ⅲ）に従えば、
（キ）＝（オ）＋（カ）＝120＋120＝240 とわかりますね！
答えは（オ）120（カ）120（キ）240 です
【（４）解説】
（３）で解説したように並列回路の場合、
導線の分岐から合流までの電圧は
電池によって作られた電圧と等しくなるので
１つの電池が作り出す電圧を1⃣とするとこのように書けますね
そしてここに豆電球（抵抗）を１つ①として、
このように書けます
上の豆電球についてオームの法則「電圧＝電流×抵抗」
をもとに式を立てると
1⃣＝（ク）×（①＋①）＝（ク）×②
問題の最初に載せてある【図】の回路について式をたてると
1⃣＝120×① ですね
赤色の式と青色の式を見比べると
（ク）×②＝120×①
式をよーく見てみると
（ク）は60だとわかりますね！
下の豆電球については
1⃣＝（ケ）×①
問題の最初に載せてある【図】の回路について式をたてると
1⃣＝120×① ですね
赤色の式と青色の式を見比べると
（ケ）×①＝120×①
式をよーく見てみると
（ケ）は120だとわかりますね！
残った（コ）は冒頭の説明部分の注意点（ⅲ）に従うと
（コ）＝（ク）＋（ケ）＝60＋120＝180 とわかります！
よって答えは（ク）60（ケ）120（コ）180 です
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ここまでお疲れ様でした
難しい内容だったかもしれませんが、何度も読み返して
ぜひこのやり方もマスターしてみてくださいね
質問・感想など、コメントしていただけるとうれしいです ^^
読んでいただきありがとうございました！
