抵抗器3つの回路における並列接続の計算方法

抵抗器が3つある回路で、並列接続された部分の計算をする場合、並列接続された抵抗器を一つの抵抗器としてみて計算を行うことが一般的です。この記事では、その計算方法と理解を深めるためのポイントを解説します。

並列接続の基本概念

並列接続とは、複数の抵抗器が同じ2つの端子で接続されている状態です。この接続方法では、電流はそれぞれの抵抗器を通過するため、各抵抗器にかかる電圧は同じになりますが、電流は分かれます。

並列接続された抵抗器の合成抵抗（全体の抵抗）は、個々の抵抗の逆数の和として計算できます。つまり、複数の抵抗器が並列接続されている場合、全体の抵抗値は個々の抵抗値よりも小さくなります。

並列接続の計算方法

並列接続された抵抗器の合成抵抗Rは、次の式で求められます。

1/R = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3

ここで、R1、R2、R3は並列接続された各抵抗器の抵抗値です。この式を使って、3つの抵抗器が並列接続されている場合、その合成抵抗Rを計算することができます。

実際の計算例

例えば、3つの抵抗器がそれぞれ10Ω、20Ω、30Ωだとします。この場合、合成抵抗Rは以下のように計算されます。

1/R = 1/10 + 1/20 + 1/30

計算を進めると、R ≈ 5.45Ω という結果になります。このように、並列接続された抵抗器の合成抵抗は、各抵抗器の抵抗値よりも小さくなります。

注意すべきポイント

並列接続された抵抗器を一つの抵抗器としてみて計算する場合、各抵抗器の電流の流れが異なるため、それぞれの抵抗器が持つ抵抗値の違いを反映させることが重要です。また、並列接続された部分が複数の回路で使われている場合、その合成抵抗値がどのように回路全体に影響するのかを考慮する必要があります。

まとめ

抵抗器が3つある回路で並列接続がなされている場合、その部分を一つの抵抗器としてみて計算することで、合成抵抗を求めることができます。並列接続の計算式を理解し、実際の計算を行うことで、回路全体の挙動を把握することが可能です。並列接続の計算方法をマスターすることで、より複雑な回路問題にも対応できるようになります。