8/1(月) (中学理科)改良型 水流モデル



     そろそろ、理論もやりましょう。 実は、電圧についての考え方は、学校の中学理科や高校物理で習う考え方と、 電気の世界での考え方は、、少し異なります。 ここでは、学校の理科の世界の話をします。
    中学校で、オームの法則を習うと思います。 V= I× R (v) (A) (Ω) Iは、「抵抗を流れる」電流の大きさ(単位はA アンペアと読む) Rは、抵抗値(単位はΩ オームと読む) Vは、「抵抗の両端の」電圧(単位はv ボルトと読む) ※「」は、あとで重要になってきます 最初は読み流していてもいいです。 例えば、図の回路で、電流Iは、 3(v)=I(A)×200(Ω)  I=0.015(A)=15(mA ミリアンペア) とわかります。 これを水流モデルで書くと、こうなります。 水流モデルは、電気の流れを水の流れに例えたものです。 電池は、水を汲みあげる「揚水ポンプ」 電線は、水平なパイプ 抵抗は、下り坂のパイプ(斜めパイプ)※必ず水は高い方から低い方へ流れる だから必ず下り坂 である で、水が上がったり下がったり循環して、電気回路を模したのが、水流モデルです。
  1. 電圧 電圧V(単位v)は、水流モデルの高さを表します。 アルカリ乾電池は1.5v、ニッカド電池は1.2vで、(電池が減らない限り)電圧は変わり ません。だから、水流モデルでは、電池の高さは基本的に一定です ニッカドはアルカリの12/15=4/5の高さ 電池を直列つなぎすると。電圧は高くなります。 電池を並列つなぎしても、電圧は変わりません。
  2. 電流 電流I(単位A)は、パイプを流れる水の量です。 本来は「電流の量」と言うべきでしょうが、面倒なので「電流」と呼んでいます。 図で、B点を流れる電流と、P点を流れる電流は同じですね。 本来、オームの法則V=IRのIは、抵抗内を流れる電流(つまりP点のI)なのですが、P点の 電流は、抵抗を壊さない限り測れないので(笑)、代わりにB点の電流を測るのです。
    ※電池1個なのに,3vにはならないだろうって? 野暮なことはいいなさんな(笑) ふつうは省略するっす 図で、B,C,D,E,F,G点のそれぞれの電流を,IB,IC,ID,IE,IF, IGとすると, IB=IC+ID=IE+IF=IG なのは、わかりますか? そして,IC=IE 、 ID=IF ですね。 水流モデルですからね。水が分かれても、合流しても、総量は一定でしょ。
  3. 抵抗 さて、抵抗です。 抵抗R(単位Ω)は、普通に考えれば「電流の流れにくさ(水とパイプとの摩擦)」と 考えてしまいがちですが、そのように考えては、絶対にいけません(それが、 オームの法則の本質を理解するコツです。詳しくは、後で説明します) 抵抗は、単純に、抵抗パイプ(斜めパイプ)の長さを表します。 それだけでいいんです。 そして、この抵抗パイプは、変な特徴を持っています。 ・電流(水)がたくさん流れるほど、大きく傾く ・電流(水)が流れないと、パイプは傾かない 何か、ししおどし、は違うな、なんか不思議なパイプなのです。 逆に考えれば、抵抗パイプの傾きを見れば、電流がどれくらい流れているかが わかるのです。 また、抵抗パイプの両端の落差(高さの差)は、抵抗の両端の電圧Vです。オームの 法則V=IRの、Vですね。このVは、正しくは、電池の電圧(高さ)ではなく、 抵抗の両端の電圧(抵抗パイプの落差)のことなのです。 パイプが長い(Rが大きい)と、少し傾いただけで落差は大きくなります。 パイプが短い(Rが小さい)と、たくさん傾かないと、落差は大きくなりません。 つまり、抵抗Rが大きいと、電流Iが少なくても、抵抗両端のVは大きくなります。 逆に、抵抗Rが小さいと、電流Iがたくさん流れなければ、抵抗両端のVは大きく なりません。 抵抗とは、そんなものなのです。 ...なんとなくわかった?なんとなくでいいです。 ていうか、別に今は、よくわからなくても、とりあえず 抵抗は「抵抗パイプの長さ」のことだ、とだけ覚えていてください。電流の流れにくさじゃない んだよ。 例えば、さっきの回路で, 200Ωと300Ω、どちらのパイプ(抵抗)の方が,たくさん電流が流れている でしょうか? 300Ωのパイプは、200Ωのパイプの1.5倍の長さがあります。 電池の高さは不変だし、電線は必ず水平パイプなので、必然的に、200Ωのパイプ の方が、傾きが急になります。そうでないと、パイプがつながらなくなっちゃう でしょ。 つまり、I1の方が、I2よりも大きいはずです。 本当でしょうか。確認してみましょう。 オームの法則のVは、あくまで「抵抗の両端の電圧」=「抵抗パイプの両端の間の 高さ」ですから、 V1=I1×200 V2=I2×300 ↑ 図のV(=3v)ではない なのです。そうあるべきなのです。 でも、水流モデルを見ると、VとV1とV2の高さは、同じですよね。つまり、この 場合は、V=V1=V2でいいのです。 つまり、V=V1=V2=3(v)なのです。 よって、I1=0.015(A)=15(mA) I2=0.01(A)=10(mA) ほら、I1の方が大きいですね。 ちなみに、I=I1+I2=25(mA) です。 ※でも、水流モデルならわかるけど、例えば図のような回路の場合、VとV1とV2が 同じだなんて、わかんないよ このような場合、「電線色分け法」が便利です。 図で、つながっている線は、同じ色で塗るのです。 で、同じ色の間の電圧は、みな同じです。 図では、水色と赤の間の電圧は、みな同じです。 だから、V=V1=V2 なのです さて、I、I1、I2を、実際に、測ってみましょう    例えば、I1を測るなら、C点に電流計を入れればいいですね.え?回路図だと曲がり 角の手前だって?電気的には同じでしょ. C点の電流を測るには、C点に直列に電流計を入れます。電流計の+極(赤い端子) を、電池の+に近い側に、−極(黒い端子)を、電池の−に近い側につなぎます。 そうでないと、針が逆に振れてしまいます。つまり、電流計の赤端子(+)から 黒端子(−)へ電流が流れるように、つなげばいいんですね。 ※このように電流計は、回路の一部を切って、そこにつなぎます。まあ、実験ならばいいのですが、電子回路の修理とかだと、 お客様から預かった大切な商品を、電流計をつなぎたいがために銅箔をパターンカット! →おいおい,どうしてくれる んだ! →あはは、半田を盛ってつないどきます〜 →ばかやろう! ってことに、なりかねません。 だから、電子回路では、電流計はほとんど使いません。主に電圧計で調整や修理をします。 次に, 電池1個よりも、電池2個の方が、電流はたくさん流れるのか? アルカリ電池で考えてみましょう. 一目瞭然ですね。抵抗はどちらも200Ωなので、抵抗パイプの長さはどちらも 同じです。ということは、電池2本直列の方が、傾きが急になり、電流はたくさん 流れます。 1.5=200×I1 よって、I1=1.5/200=0.0075(A)=7.5(mA) 3=200×I2 よって、I2=3/200=0.015(A)=15(mA) ほらね。 ※...あ、そうそう。ちょっと小技に慣れてみませんか? V= I× R (v) (A) (Ω) ここで、m(ミリ)とk(キロ)の関係は、互いに逆の関係ですよね。1/1000と、1000倍。 だから、掛け算すれば1になっちゃうわけ。 つまり、 V= I× R (v) (A) (Ω) は、 V= I× R (v) (mA) (kΩ) と計算することもできるのです。 計算してみましょう。200(Ω)=0.2(kΩ)なので、 1.5=I×0.2  I=7.5(mA) 3=I×0.2    I=15(mA) おお、一発でmAが出ましたね。 暗算するなら、このmA×kΩ方式の方が、すごく便利です。 以下は、これを使っていきます。
    次に、直列回路を考えてみましょう 水流パイプはどこも分岐してませんから、B点を流れる電流も、C点もD点も、 そして、R1を流れる電流も、R2を流れる電流も、すべて量は同じです。 つまり、抵抗パイプのおやくそくに従えば、 R1(300Ω)のパイプと、R2(450Ω)のパイプは、傾き角度が同じなのです。 わかりますか? つまり、三角形の相似を考えれば(図の黄色と黄緑の直角三角形)、 垂辺であるV1とV2の比率は、斜辺であるR1とR2の比率と、同じなのです。1:V2=R1:R2=300Ω:450Ω=2:3 これはすごく大事なこと.分圧の考え方よ. でも,とりあえず細かい理屈は後回しにして、一気にやっちゃいますね。 水流モデル図を見れば、V=V1+V2=3(v)なのは、明らかですよね。だって、 電圧は、高さのことだから。 さあ、連立方程式だ。 V1+V2=3 V1:V2=2:3  これを解こう まあ、別に連立方程式を習ってなくても、暗算でも解けますよね。 V1=1.2(v) V2=1.8(v) ちゃんと2:3の比率になってるでしょ。そしてそれは、抵抗の比率(300Ω: 450Ω)なのです。 抵抗の直列回路では、電圧は、抵抗の比に分割される。 こういうのを、分圧といいます。つまり、抵抗の直列回路は、分圧回路なのです。 本当でしょうか。確認してみましょう。 オームの法則V=IRで、Vはあくまで「抵抗の両端の」電圧だから、 V1=I×R12=I×R2 そして、V=V1+V2 つまり、V=I×(R1+R2) だ ※mA×KΩ方式でいくよ V=3(v),R1=300Ω=0.3(kΩ),R2=450Ω=0.45(kΩ)なので, 3=I×(0.3+0.45) I=4(mA) V1=I×R1=4×0.3=1.2(v) V2=I×R2=4×0.45=1.8(v) すごいね。ぴったりだね。 さて、例えば、B点の電流は、Iですね。つまり、4(mA)ね。 C点の電流も、D点の電流も、4(mA) では、V1とは、何でしょう? 1.2(v)?それは分かってるけど V1は、BC間の電圧ですね。V2とは、CD間の電圧ですね。 つまり、電圧というのは、必ず、2点間の電圧なのです。 「B点の電圧」なんていうのは,存在しないのです. 水流モデルで言うならば、電圧とは、正確には、単なる高さのことではなく、2点間 の高さの差、つまり、落差なのです。 Vは、電池両端の落差であり、それはBD間の落差と同じですね。だから、V=V1 +V2なのです。 さて、 電圧は基本的に「落差」なので、高低があります。 上の図の水流モデルでは、落差の高い方(=電池の+に近い方)をで、 低い方(=電池の−に近い方)をで表します。 ※一般には,電池の+に近い方が,電池の−に近い側がだと思っていれば間違いありません. そして,が水流モデルでの高い側,が低い側に必ずなります. つまり,ぶっちゃけ言えば,電池の+に近い側=水流モデルの高い側,なのです.まあ考えてみれば当たり前だけどさ. 電圧は、電圧計で測ります。2点間を測るわけですから、電圧計は必ず、測りたい部分に並列につな ぎます。例えば、V1を測るなら、BC間の電圧を測るわけなので、電圧計はBCにつなぎます(並列 つなぎですね)。電「圧」という言葉から、我々はついつい、電圧計は電線1本でも測れるんじゃ ないかと思ってしまいますが(だって圧力だし)、水圧とは違いますからね。電圧計は、電線2本 つながないと、測れません。 その代わり,電圧計は,回路を切断しなくても,つなぐことができます.並列つなぎだからね.銅箔 のパターンカットとかは要らないわけよ. だから,電気回路の修理や調整は,ふつうは電圧計を使って行います.このことはよく覚えていて 下さい. 電圧計を並列につないだら、電圧計に電流が流れて、ショートしてしまうじゃないかって? ご心配なく。電圧計の中は電流が流れないので(電圧計の内部抵抗は理論上∞Ω)、並列つなぎしても問題ないのです。 一方、電流計は回路に直列につなぐので、内部抵抗は理論上0Ωです。電線と同じね。 さて、修理や調整には,普通は専用の電圧計ではなく、万能メータである,「テスター」を使います.テスターは,電圧計や 抵抗計など,万能に使えるメーターです.これを電圧計モー ドにして,修理や調整をします.   テスター ところが,普通のテスターには,電流計の機能は無いのが普通です.電流計機能があっても,レンジが小さすぎてあまり使い物になら なかったり... それはなぜか?...いろいろ理由はあるけど,一番の理由は, 「修理や調整には,電流計はあまり使わないから」だね.電流計は,銅箔のパターンカットとか,導線の切断とかをしないと, 使えないからね 電圧計にも、+(赤端子)と−(黒端子)があります。電池の+に近い方(の方)に +(赤端子)を、電池の−に近い方(の方)に−(黒端子)をつなぎます。 回路図に電圧を書くときも、マークを書くようにしましょう。 そうすれば、どちらが高さが高い方か、どちらが低い方か、わかりやすいでしょ。 が高い方(=電池の+に近い方)、が低い方(=電池の−に近い方)ね。 抵抗は、高い方から低い方へ水(電気)が流れる。下り坂パイプだからね。 電池は水を組み上げるポンプなので、低い方から高い方へ水(電気)が流れる ね。イメージしやすいでしょ。 ついでに、色分け法もやってしまいましょう。上の図に、電線の色分けもして みました。3色ですね。 赤緑間の電圧と、緑青間の電圧の和が、赤青間の電圧になります。わかりますよね。 マークもあるし。 ※(応用)さらに深いことを言えば、 電流の向きと、電圧Vのの関係は、必ず、次のような関係になります。 だって、抵抗パイプは必ず「下り坂」になるわけですからね。高い方から低い方へ電流が流れる. 電池は,逆.ポンプだからね.低い方から高い方へ電流が流れる. このおやくそくは、電池が充電されてしまうような(!)複雑な回路を解く時や、キルヒホッフの法則で重要 になってきます。キルヒホッフの法則は高校物理の内容ですが、電気やさんなら、中学生でも 知っておいてよい法則ですよ。 それでは,課題1です. (1)BC間の電圧は,いくつですか?また,BとCでは,+側はどちらですか? (2)CD間の電圧は,いくつですか?また,CとDでは,+側はどちらですか? (3)DE間の電圧は,いくつですか?また,DとEでは,+側はどちらですか? (4)CE間の電圧は,いくつですか?また,CとEでは,+側はどちらですか? (5)BD間の電圧は,いくつですか?また,BとDでは,+側はどちらですか?
    2本以上の抵抗を、1つの抵抗に見たててしまう考え方が、合成抵抗です。 合成抵抗の抵抗値Rの公式は、 直列つなぎ R = R1 + R2 + R3 +… ※直列合成抵抗は、単純な足し算ですね                  1 並列つなぎ R = −−−−−−−−−−−−−−−−            1   1   1            − + − + − +…            R1   R2   R3 ※並列の合成抵抗は、逆数の和の逆数です 例えば、2本の抵抗を、1つの大きな抵抗(合成抵抗)だとみたてて考えてみま しょう。合成抵抗の両端の電圧はV、合成抵抗を流れる電流はIです。 合成抵抗は、R=300+450=750Ωだから、 3(v)=I×0.75(kΩ)  I=4(mA) 今度は、並列回路。 合成抵抗は、R=1/(1/200+1/300)=120Ωだから、 3(v)=I×0.12(kΩ)  I=25(mA) んん きちんと出ますねえ
    え?合成抵抗なんて知らなくても、別に計算はできるって? 並列の合成抵抗の公式は、わけわかんないって? ...そうですね。 では、 合成抵抗は、どんな場合に使うのか? 例えば、こんな回路  V1、V2、V3、I、I2、I3を求めよ ※一応、色分け法は行っておきました。参考にどうぞ。 V2=V3なのは、わかりますか? 慣れていれば、水流モデルを書かなくても、解けますね。 2とR3を1つの合成抵抗だと考えれば、 赤く塗った部分の合成抵抗は1/(1/100+1/150)=60Ωだから、 ほら、分圧の考え方で、いけるでしょ。 V1:V2=40Ω:60Ω=2:3に、なるわけよ。 V1+V2=5(v)だから、V1=2(v)、V2=3(v) あっさりだね そして、R1のみに注目すると、 V1=I×R1 つまり、2(v)=40(Ω)×I I=0.05(A)=50(mA) R2のみに注目すると、 V2=I2×R2 つまり、3(v)=100(Ω)×I22=0.03(A)=30(mA) R3のみに注目すると、 V3=I3×R3 つまり、3(v)=150(Ω)×I33=0.02(A)=20(mA) ※I3=I−I2=50−20=30(mA)でも出せるね ね.出たでしょ. ...え?狐につままれているようだって? しゃあないなあ.じゃあ,水流モデルでも書きましょうか。 おっと、これじゃダメです。 電池はあくまでポンプなので、揚水ポンプでなければいけません。つまり、水流モデ ルの電池は、立てなければいけません。 だから、こう書かないとね。 図を見れば, V2=V3 …(1)  なのは、わかるでしょ。 V=V1+V2  つまり, V1+V2=5(v) …(2)  なのも、わかるでしょ。 そして、R1の抵抗パイプのみに注目すると、 V1=I×R1  つまり、V=40×I …(3) R2の抵抗パイプのみに注目すると、 V2=I2×R2  つまり、V2=100×I2 …(4) R3の抵抗パイプのみに注目すると、 V3=I3×R3  つまり、V3=150×I3 …(5) ついでに, この5つの式を連立すれば,答えが出てしまうわけだ. ...え?面倒? 40I+100I2=5 40I+150(I−I2)=5 の連立方程式を,解くだけじゃん   ....やだよね だから,合成抵抗や分圧を使うと,便利でしょ. R1は40Ω 赤く塗った部分(R2とR3の並列合成抵抗)は60Ωだから,分圧の考え方より, V1:V2=40Ω:60Ω=2:3に、なるわけよ。 V1+V2=5(v)だから、V1=2(v)、V2=3(v) ね.もう解けるでしょ. そして、R1のパイプのみに注目すると、パイプの落差はV1=2(v)なので, V1=I×R1 つまり、2(v)=40(Ω)×I I=0.05(A)=50(mA) R2のパイプのみに注目すると、パイプの落差はV2=3(v)なので, V2=I2×R2 つまり、3(v)=100(Ω)×I22=0.03(A)=30(mA) R3のパイプのみに注目すると、パイプの落差はV3=V2=3(v)なので, V3=I3×R3 つまり、3(v)=150(Ω)×I33=0.02(A)=20(mA) ※I3=I−I2=50−20=30(mA)でも出せるね ※おいしい話 R2とR3の並列合成抵抗を出すのは,面倒だったね. 基本的に,並列合成抵抗を出すのは面倒だよね.逆数の和の逆数...あああ でさ,抵抗2本の並列なら,もっと簡単な方法があるんです 「分子はかけ算 分母は足し算」法 例えば,100Ωと150Ωの並列合成抵抗は,  100×150     15000 −−−−−−−−−− = −−−−−− = 60(Ω)  100+150      250 ほら,楽でしょ. 但し,この方法は,2本の並列の時しか使えません.
    ここで,再び上の水流モデルを見てみましょう. 例えば,B点からスタートしたとします.茶色の矢印のように,B→C→D→G→B と1周してみましょう. B→2v下がって,C →3v下がって,D(合計5v下がった) →高さはそのまま,G(まだ5v下がりのまま) →5v上がって,B(元の高さだ) つまり,1周すると,再びもとの高さに戻るのです. これを,回路図でイメージできますか? B点から,茶色の矢印のように,B→C→D→G→Bと1周してみましょう. たどる道すじは茶色矢印ですが, 高さについては,青い矢印に注目してください.青矢印ですよ. が高い方,が低い方を表します.ということは, @で,2v下がり Aで,3v下がり Bは,高さは変わらず Cで,5v上がる で,元通りの高さ. イメージはわいたかな. 今度は,C点から,電流とは逆向きに,茶色い矢印に沿ってC→B→G→D→Cと 1周してみましょう. C→2v上がって,B →5v下がって,G(つまり,スタートから見れば3v下がったことになる) →高さはそのまま,D(3v下がりのまま) →3v上がって,C(元の高さだ) つまり,どこからスタートしても,どっち向きに回っても,たとえ電流とは逆向きに 回っても,1周すれば,もとの高さになるのです. 回路図だと,こんな感じ. @で,2v上がり Aで,5v下がり Bは,高さは変わらず Cで,3v上がる で,元通りの高さ. つぎに,F点から,F→D→C→E→Fと1周してみましょう. F→高さはそのまま,D →3v上がって,C →高さはそのまま,E(合計3v上がり) →3v下がって,F(元の高さだ) つまり,どんな部分でも,1周すると,もとの高さになるのです. 実はこれが,キルヒホッフの法則の基本なのです. 難しい言い方をすれば,「電位の考え方」というものです. ※電位,とは,水流モデルでいうところの,「高さ」のことです. 電圧は,正確には,水流モデルでいうならば,「高さの差」です. だって,必ず2点間を測らないといけないわけでしょ. そこで,電圧のことを,「電位差」ともいいます.電位の差 ね. で,キルヒホッフの法則の基本は, 「回路を1周すれば,電位は必ずもとの高さに戻る」 なのです それはまさに,ここで学んだことでしょ. キルヒホッフ則の実際の使い方は,これよりも少し面倒で,訓練が要ります. 連立方程式をばしばし使うのね. たぶん,後にやる..かもしれません そして,キルヒホッフの法則を使いこなせれば,かなり複雑な回路も解けるようになります. でも,キルヒホッフ則の基本となる考え方は,この,「電位の考え方」なんですよ. というか,電位の考え方は,電気や電気回路の基本なのです. 電位の考え方をを知っていれば,コンデンサ回路だろうが,多少複雑な直流回路だろうが, 苦労せずに楽に解けます.交流回路や,トランジスタ回路を理解する上でも役立ちます. そしてこれは,後で学ぶ「電圧追いかけ」にもつながってくるわけですよ.
    課題2  電池の電圧は10.8vである. ちょっとだけ書き方を凝ってみたけど,電気的には今までと同様だよね.わからなければ,水流モデルを書いてごらん. 水流モデルでは,電池は立てるんだよ. (1) V1、V3、V4は,いくつか.また,+側(電位が高い方)は,上下 どちらか. (2) V2は,いくつか.また,+側(電位が高い方)は,左右どちらか. (3)I1、I2、I3、I4、I5、Iはいくつか。 (4) この回路図を、水流モデルで書け。 ※パイプの長さや角度は,だいたい目分量的に合っていれば,厳密に正確でなくてもよいです。
    余談 (1)世の中の電気製品は、ほとんどが、抵抗Rです。 電球も、モーターも、扇風機もテレビも、みなRです。 厳密に言うと少し違うのですが、基本的に、「エネルギーを消費する電気製品」は、すべてRです。 Rは、電子部品の「抵抗器」だけじゃ、ないんですよ。 ただ、電気製品は、光る量や回転数、気温、電流の量、画面の明るさ等々で、Rの大きさ(パイプの 長さ)が常に変化するのです。一定ではないのです。 電子部品の抵抗器は、そんなことはありません。常にRの値は一定です。だから、安心して理科実験 とかに使えます。 ついでにいえば、、LEDも、トランジスタも、基本的にはRの一種なのですが、LEDには「定電圧性」があり。トランジスタには 「定電流性」があり、Rの大きさはこれらにより変化します。特殊な部品なので、これらは後に学びます。 (2) 電流の向きと、の関係は、必ず、次のような関係になるという話を、以前しました。 だって、抵抗パイプは必ず「下り坂」になるわけですからね。 つまり、電流と同じ向きに抵抗をたどれば※、電位は必ず下がるのです。つまり、抵抗は、電位を 下げる役目をするのです。 で、抵抗の両端の電圧のことを、「電位降下」とか、「電圧降下」とも言います。つまり、オームの 法則V=IRのVは、正しくは、電位降下のことです。 電位降下とはつまり、「抵抗により低下する電位の大きさ」=「抵抗により生じる(低下方向の) 電位差」=「(抵抗により生じる)電圧降下」=「抵抗により生じる抵抗両端の電圧」なんですよ。 よく専門書を見ると、「電位降下」とか「電圧降下」とかいう言葉が出てきて面食らいますが、一言 で言ってしまえば、それは、「電圧(位)降下」=「抵抗両端の電圧」と置き換えれば、分かりや すいはずです。 でも、この言葉の裏には、上のような意味があるそうな。特に、「降下」とは、こんなニュアンス なのです。 抵抗は、電位を降下させる素子なのです。 電流と同じ向きにたどっていけば※、 電池は、(逆つなぎでもしない限り)電位を上げる 抵抗は、電位を下げる で、1周すれば、もとの高さになる (※は重要です。逆にたどれば、上がる下がるも逆になります。 でも、1周すればもとの高さになるのは、一緒ですね) そして、Rの大きさとは、電位降下の起きやすさのことです。 Rはパイプの長さ。だから、上記に書いたように、Rが大きいほど(パイプが長いほど)、少ない電流 (パイプの傾き)Iでも、電位降下(パイプの落差)Vは大きくなります。 それを式で表したのが、オームの法則V=IR なのです。 (で、電位降下=抵抗両端の電圧) Rとは電流の流れにくさだ、と考えては、いけないのです。

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