オームの法則

部品と材料

• 電卓（または算術を行うための鉛筆と紙）
• 6ボルトバッテリー
• 値が1KΩから100kΩの抵抗器の品揃え

メーターで正確な電圧と電流の読み取り値を取得するために、抵抗値を意図的に1kΩから100kΩに制限しています。

抵抗値が非常に低い場合、電流計の内部抵抗は測定精度に大きな影響を与えます。

抵抗値が非常に高いと、電圧測定で問題が発生する可能性があります。電圧計の内部抵抗は、値の高い抵抗と並列に接続すると、回路抵抗を大幅に変化させます。

推奨される抵抗値では、メーターの「影響」による測定誤差はわずかですが、計算値との深刻な不一致を引き起こすには十分ではありません。

相互参照

電気回路の教訓 、第1巻、第2章：「オームの法則」

学習目標

• 電圧計の使用
• 電流計の使用
• 抵抗計の使用
• オームの法則の使用

回路図

イラスト

手順

品揃えから抵抗を選択し、マルチメータを適切な抵抗範囲に設定してその抵抗を測定します。

抵抗を測定するときは、抵抗端子を持たないように注意してください。そうしないと、手と手の体の抵抗が測定に影響します。

将来の使用のために、この抵抗値を記録します。 1つのバッテリー、1つの抵抗回路を構築します。

図には端子台が示されていますが、どのような形式の回路構成でも問題ありません。

マルチメータを適切な電圧範囲に設定し、抵抗器がバッテリから電力を供給されているときに抵抗器の両端の電圧を測定します。

この電圧値を、以前に測定した抵抗値と一緒に記録します。

マルチメータを利用可能な最大電流範囲に設定します。回路を遮断し、その遮断内に電流計を接続して、バッテリーと抵抗器と直列に回路の一部になるようにします。

最適な電流範囲を選択します。メーターをオーバーレンジせずに、メーターの表示が最も強いものを選択します。

もちろん、マルチメータがオートレンジである場合は、範囲の設定を気にする必要はありません。

この電流値を、以前に記録した抵抗値と電圧値とともに記録します。

電圧と抵抗の測定値を取得し、オームの法則の式を使用して回路電流を計算します。この計算された数値を回路電流の測定された数値と比較します：

電圧と電流の測定値を取得し、オームの法則の式を使用して回路抵抗を計算します。

この計算された数値を回路抵抗の測定された数値と比較します：

最後に、抵抗と電流の測定値を取得し、オームの法則の式を使用して回路電圧を計算します。

この計算された数値を回路電圧の測定された数値と比較します：

すべての測定値とすべての計算値の間には密接な一致が必要です。

電圧、電流、または抵抗のそれぞれの量の違いは、メーターの不正確さが原因である可能性が最も高いです。

これらの違いはかなり小さく、数パーセント以下である必要があります。もちろん、一部のメーターは他のメーターよりも正確です！

回路内のさまざまな抵抗器に置き換えて、すべての抵抗、電圧、および電流の測定を再実行します。

これらの数値を再計算し、実験データ（測定量）との一致を確認してください。

また、抵抗値の変化と回路電流の変化の間の単純な数学的関係にも注意してください。

電圧を一定レベルに維持するのはバッテリーの性質であるため、回路に挿入されたどの抵抗サイズでも電圧はほぼ同じままである必要があります。

オームの法則計算機を必ず確認してください。

関連するワークシート：

• 基本的な電圧計の使用ワークシート
• 基本的な抵抗計の使用ワークシート
• 基本的な電流計使用ワークシート
• 簡単な回路ワークシート