オームの法則・直列並列の計算：学科の計算問題を整理する
はじめに
学科の計算問題でつまずく人の多くは、オームの法則そのものより「どう変形するか」「直列と並列でどう計算が変わるか」で混乱しています。この記事では試験で使う計算の骨格だけを整理します。
オームの法則の3つの形
V = I × R の関係式を、求めたい値に応じて変形します。
- 電圧を求める：V = I × R
- 電流を求める：I = V ÷ R
- 抵抗を求める：R = V ÷ I
試験では「この回路の電流は何Aか」のように、3つの変形のどれかが問われます。問題文から「何が与えられていて、何を求めるか」を最初に確認する習慣をつけると解きやすくなります。
直列回路の合成抵抗
抵抗が直列（一列）につながっている場合、合成抵抗は単純な足し算です。
R合 = R1 + R2 + R3 …
直列では全ての抵抗に同じ電流が流れます。「電流の通り道が1本しかない」イメージです。
並列回路の合成抵抗
抵抗が並列（分岐）につながっている場合、合成抵抗は逆数の和を取ってから逆数に戻します。
1/R合 = 1/R1 + 1/R2 + …
2つの抵抗が並列の場合は R合 = (R1 × R2) ÷ (R1 + R2) の公式が使えます。
並列では各抵抗に同じ電圧がかかります。「電流の通り道が複数ある」イメージで、合成抵抗は個々の抵抗より小さくなります。
計算の考え方を例題つきで詳しく確認したい場合はこちらも参考にしてください。
試験での出題パターン
典型的な出題パターンは以下の3つです。
- 「図の回路に流れる電流は何Aか」→ オームの法則を変形して解く
- 「この並列回路の合成抵抗は何Ωか」→ 並列の公式を使う
- 「R1での電圧降下は何Vか」→ 合成抵抗で電流を求めてからR1にかける
複合問題（直列と並列が混在）も出ますが、「まず並列部分をまとめて合成抵抗を出し、次に直列として計算する」順番を守れば解けます。
まとめ
- オームの法則は V=IR・I=V/R・R=V/I の3変形を使いこなす
- 直列の合成抵抗は足し算、並列は逆数の和
- 複合回路は並列をまとめてから直列として処理する
電力・電力量の計算はこちらで整理しています。