⚡ まずは大前提を押さえよう
このページのルールは、すべての電池が同じ性能で、すべての電球が同じ抵抗のときに成り立ちます。電池1個・電球1個の回路を 基準（電流＝1、明るさ＝1）として、これより電流が大きければ明るく、小さければ暗くなります。
電流の大きさ ＝ 電池の数 ÷ 全体の抵抗
明るさ ＝ 電球を流れる電流の大きさ1
電池の数えかた
電池 1個
1
直列に 2個
2
直列に 3個
3
並列に 2個
1
並列に 3個
1
直列なら…
電池の数だけ ふえる
並列なら…
何個でも 1 のまま
💡 並列に電池をふやしても電流は変わらない。電池が長持ちするだけ。
2
電球の抵抗の数えかた
電球 1個
1
直列に 2個
2
直列に 3個
3
並列に 2個
1/2
並列に 3個
1/3
直列なら…
電球の数だけ ふえる
並列なら…
N個で 1/N になる
💡 直列は通り道に障害物が増えるイメージ、並列は通り道が増えるイメージ。
ルール1 と ルール2 のおさらい：9マスで比べる
電池の3パターン × 電球の3パターン = 9通り。電池が直列なら明るい／電池が並列だと変わらない、電球が直列なら暗い／電球が並列だと明るい という感覚を、並べて確認しよう。
| 電球 1個 | 電球 直列2 | 電球 並列2 | |
|---|---|---|---|
| 電池 1個 | 電流 1 明るさ 1 | 電流 1/2 明るさ 1/2 | 電流 2 明るさ 1 |
| 電池 直列2 | 電流 2 明るさ 2 | 電流 1 明るさ 1 | 電流 4 明るさ 2 |
| 電池 並列2 | 電流 1 明るさ 1 | 電流 1/2 明るさ 1/2 | 電流 2 明るさ 1 |
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直列と並列を組み合わせた合成抵抗
直列と並列が混ざっている場合、ルール 1・2 を使って 段階的に 抵抗を求める。
例1：電球1個 と 電球2個並列 の直列
- 1.電球1個の抵抗 = 1
- 2.電球2個並列の抵抗 = 1/2
- 3.直列なので足し算 → 1 + 1/2 = 3/2
例2：電球1個 と 電球3個並列 の直列
- 1.電球1個の抵抗 = 1
- 2.電球3個並列の抵抗 = 1/3
- 3.直列なので足し算 → 1 + 1/3 = 4/3
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例外：並列の枝の電球数が違うケース
ルール 2 の「電球 並列 N個 = 1/N」というシンプルなルールが使えるのは、並列の各枝に電球が1個ずつ 並んでいるときだけ。枝ごとの電球の数が違う場合は、合成抵抗の公式を使う：
1 ÷ 全体の抵抗 ＝ (1 ÷ 枝1の抵抗) ＋ (1 ÷ 枝2の抵抗) ＋ …✅ ルール2が使える：両方の枝が電球1個ずつ
- 1.枝1（電球1個）の抵抗 = 1
- 2.枝2（電球1個）の抵抗 = 1
- 3.並列N=2 なので 1/2
⚠️ ルール2が使えない：枝の電球数が違う
- 1.枝1（電球1個）の抵抗 = 1
- 2.枝2（電球2個直列）の抵抗 = 2
- 3.1 ÷ 全体抵抗 = 1/1 + 1/2 = 3/2
- 4.→ 全体抵抗 = 2/3
💡 並列の枝の電球数が同じならルール2のシンプル版、違うならルール4の公式 を使う。中受で頻出のひっかけポイント。
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電流と明るさの公式
🔥 いちばん大切！── 公 式 ──
電流＝電池の数÷全体の抵抗
明るさ＝各電球を流れる電流
電池1個・電球1個の回路を 基準（電流=1、明るさ=1） とし、これより大きければ明るく、小さければ暗い。
使ってみよう
電池3個直列・電球2個並列
- 1.電池の数 = 3
- 2.全体抵抗 = 1/2
- 3.電流 = 3 ÷ 1/2 = 6
電池並列2個・電球1個（変わらない）
- 1.電池の数 = 1（並列で増えない）
- 2.全体抵抗 = 1
- 3.電流 = 1
次は自分でつないでみよう
ボタンで電池や電球を増やすと、計算結果が一目で見られるよ。