オームの法則

オームの法則とは

電気の基本中の基本

乾電池に抵抗をつなぐと、抵抗に電圧がかかり、電流が流れます。この電圧・電流・抵抗の値にはオームの法則という関係性があります。オームの法則とは、
「導体に流れる電流は、電圧に比例し、抵抗に反比例する。」
というものです。
図1の回路でこの法則を考えます。
図1

Vは電圧[V]、　Iは電流[A]、Rは抵抗[Ω]です。
図1の場合、オームの法則を適用すると、
V=IR
となります。

オームの法則が表しているもの

このオームの法則は、電気を考える上でもっとも基本的な、かつ重要な事象を表しています。
電圧、電流、抵抗のうち、2つの値がわかれば残りの1つの値も求められるということです。
同じ抵抗であれば抵抗の値は一定ですので、電圧と電流は比例関係にあることになります。電圧が2倍になると、電流も2倍になり、電圧が1/2になると電流も1/2になります。
また、電圧が一定のままで、抵抗の値が2倍になると電流は1/2になり、抵抗の値が1/2になると電流は2倍になります。

オームの法則の使い方

＜例題1＞
下図のような、10[Ω]の抵抗に2[A]の電流が流れている回路がある。Vを求めよ。

オームの法則より
V=IR　・・・�@

�@に電流2[A]、抵抗10[Ω]を代入すると、
V=IR=2×10=20[V]

答え　V=20[V]
＜例題2＞

下図のような、10[V]の電池に2[Ω]の抵抗を接続した回路がある。Iを求めよ。
オームの法則より
V=IR　・・・�@

�@を変形すると、
I=V/R　・・・�A

�Aに電圧10[V]、抵抗2[Ω]を代入すると、
I=V/R=10/2=5[A]

答え　I=5[A]
＜例題3＞

下図のような、8[V]の電池と4[A]の電流が流れている回路がある。Rを求めよ。
オームの法則より
V=IR　・・・�@

�@を変形すると、
R=V/I　・・・�A

�Aに電圧8[V]、電流4[A]を代入すると、
R=V/I=8/4=2[Ω]

答え　R=2[Ω]

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