【中2理科】3分でわかる!電流計の使い方〜つなぎ方から注意点まで〜

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電流計の使い方・つなぎ方ってどうやるの??

こんにちは!この記事を書いてるKenだよ。辛口、リピートしてるね。

 

とある回路に流れている電流の大きさを計測したい!

そんな時に便利なのが、

電流計

という電気器具だ。

中学理科では電気回路を作って電流を計測する実験がたびたびあって、実験をするときに電流計の使い方を覚えておくと実験で大活躍できる。

しかも、理科のテストにも微妙に出やすいのが電流計のつなぎ方だ。

 

今日はその厄介だけど中学理科を攻略するために必要になってくる電流計の使い方をわかりやすくまとめてみたよ。

よかったら参考にしてね。

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3分でわかる!電流計の使い方・つなぎ方

それじゃあ早速電流計の使い方を解説していくよ。

例として次の直列回路に流れている電流の大きさを計測したいシチュエーションを想像してみてね。

電流計 使い方 つなぎ方

 

Step1. つなぐ

まずは電流計を回路につなげてみよう。

つなげ方は直列つなぎだね。回路の途中に電流計のプラス端子、マイナス端子にコードをさして回路に組み込んでいくよ。

ここで注意して欲しいのがマイナス端子を指す場所。

電流計のマイナス端子には3つの端子が用意されていて、それぞれで計測できるマックスの電流の大きさが異なるんだ。

右からそれぞれ、

  • 5A
  • 500mA
  • 50mA

まで計測できるようになってるよ。

電流計 使い方 つなぎ方

まずは一番大きな電流まで測れる5Aの端子につないでいくんだ。

なぜ一番大きな端子からなのかというと、

電流計の針が振り切れてしまって計測できなくなるのを防ぐためだね。

電流計 使い方 つなぎ方
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たとえば、2Aの電流が流れている回路にマックス500mAまでしか測れないところにマイナスの端子をつなげてしまうと、2Aの電流が最大の500mAとして計測されてしまうんだ。もしかしたら最大500mAまでしかいかない針が振り切れ過ぎて電流計がぶっ壊れてしまう可能性だってある。

それゆえ、電流計のマイナス端子は単位が大きいものからつないでいくようにしよう。

 

Step2. メモリの単位の調整

さて、一旦、電流計のマイナス端子は一番大きいものにつないでみた。

ここで針が揺れて電流の大きさが計測できたらそれでいいんだけど、

たまに電流計がピクリともいかぬときだってある。

 

そんなときは電流計のマイナス端子は1段階小さい単位のものに切り替えてみよう。

もし、電流計のマイナス端子がびくともせんかったら5Aから次に大きい500mAに切り替えてみる。

電流計 使い方 つなぎ方

それでも針がふれなかったら一番小さい50mAの端子にしてみる。

こうすることで流れている電流の大きさを計測できる単位のマイナス端子にどんどん切り替えていくよ。

 

Step3. メモリを読む

無事に電流計のメモリが動いたらあとは電流の大きさを読むだけ。

読み方はいたって簡単で、

マイナス端子をさした単位のメモリを読むだけでいいのね。それ以外のメモリは無視してしまうのがコツだ。

 

たとえば、電流計でマイナス端子500mAにしていたとき、次のように針がふれたとしよう。

電流計 使い方 つなぎ方

このとき注目して欲しいのは500mAのメモリのみ。

マックス500mAのメモリだけに注目してみると、この回路に流れている電流は200mAということがわかるね。

これで電流計の使い方は終了!回路に流れる電流の大きさが計測できたはずだ。

 

 

なぜ、電流計を直列つなぎにするべきなのか??

電流計の使い方はだいたいわかったね。

ただ、ちょっとばかし気になるのが、

なぜ電流計は直列つなぎにする必要があるのか??

ということだ。

直列つなぎでも並列つなぎでもどっちでもいいじゃないか?

なんて思っちゃうよね。

 

じつは電流計のつなぎ方を直列つなぎにこだわる理由は、

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直列回路と並列回路に流れる電流の大きさの違い

にあるんだ。

 

直列回路では、

回路全体に流れる電流の大きさは等しい

っていう性質がある。

それゆえ、電流計を直列つなぎにしてしまえば、そのつなげた回路に流れる電流の大きさがわかるってことだ。どこに直列つなぎしても同じ電流の大きさが得られるし便利。

電流計 使い方 つなぎ方

しかしながら、並列回路だとちょっと事情が違ってくる。

なぜなら、並列回路の電流はどこでも等しいってわけじゃなくて、

枝分かれした電流を足すと、枝分かれ前の電流の大きさになる

っていう性質があるからね。

電流計 使い方 つなぎ方

そのため、もし、回路に流れている電流を図りたいときに電流計を並列つなぎしてしまうと、

  • 電流計に流れてくる電流の大きさ
  • 電流計と枝分かれていている導線に流れる電流の大きさ

が違うことになるんだ。

したがって、電流計を並列つなぎしてしまうと回路に流れる電流ではなくて、ただ単に電流計に流れてきてしまった電流の大きさを計測してしまうことになる。

ゆえに、回路全体の正確な電流の大きさを計測したいときは電流計を並列つなぎではなく直列つなぎで計測してみよう。

 

そんじゃねー

Ken

勉強好きの元塾講師。Qikeruの編集・執筆をしています。学校の勉強をわかりやすく面白くしたいという想いでサイトを始めました。

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