【中2理科】電流計と電圧計の使い方

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回路と電流で最初に登場するのが、電流計と電圧計です。電流が流れる回路に、どれくらいの電流が流れているのかを測る装置ですが、読み方や使い方にポイントがあります。まずは、電流・電圧が何なのかをしっかりと確認し、電流計と電圧計の使い方をマスターしましょう。

電流とは

電流とは、電気の流れのことをいいます。水が水路を流れるように、電気も導線の中をビリビリと流れています。水の流れと同じよな感覚を持っておいてください。

電流の大きさを表す単位

電気の流れである電流は、A(アンペア)という単位を使って表します。ちなみに、1A=1000mAになります。ここで、A⇔mAの単位の変換を練習しておきましょう。

  • 1.5A=
  • 0.5A=
  • 0.05A=
  • 250mA=
  • 50mA=

大丈夫でしょうか。

  • 1.5A=1500mA
  • 0.5A=500mA
  • 0.05A=50mA
  • 250mA=0.25A
  • 50mA=0.05A
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電流計

電流の大きさは、電流計という装置を使って計測します。電流計は下の図のような装置で、導線をつなげる+端子が1つと、−端子が3つあります。−端子は流れる電流の大きさで使い分けます。

電流計

ここで大切なことは、電流計は、はかろうとする部分に直列に接続することです。直列に接続するということは、枝分かれさせないように1本の輪になるように接続することになります。

電流計の接続

電流計のつなぎ方も重要です、間違えると、針が逆に触れたり、針が振り切れて電流計が壊れることがあります。次の4点に注意してください。

電流計の注意点!❶はかろうとする部分に直列に接続する。
→並列につなげると、電流計に大きな電流が流れ壊れます。
❷電源(電池)と電流計だけをつながない。
→電流が流れにくいものがまったく接続されていないので、大きな電流が電流計に流れ、電流計が壊れます。
❸+端子は電源の+極側、−端子は電源の−極側に接続する。
→接続を逆にすると、針が逆向きに振れ、電流計が壊れます。
❹回路に流れる電流の大きさがわからない場合、5Aの−端子から接続する。
→大きな電流が流れる恐れがあり、電流計が壊れます。

電流計の接続

電流計の読み方

電流計で、流れている電流の大きさを見るときは、どの-端子を使っているかで目盛りの読み方が変わります。

  • 5Aの-端子を使っているとき
    最大で5Aまではかることができる。
  • 500mAの-端子を使っているとき
    最大で500mAまではかることができる。
  • 50mAの-端子を使っているとき
    最大で50mAまではかることができる。

電流計の見方

電圧とは

次は電圧です。こちらも聞いたことがある言葉だと思いますが、意味をしっかりと理解してください。電圧とは、電流を流そうとする力(パワー)のことです。電流ながれろって押している圧力のようなものです。

電圧の大きさを表す単位

電流を流そうとする力である電圧は、(ボルト)という単位を使って表します。ちなみに、1V=1000mVになります。単位の変換の方法は電流と同じです。

オームの法則

電流〔A〕は、回路に流れる電気の流れ、電圧〔V〕は、その電流を流そうとする圧力でした。ということは、電圧が大きくなればなるほど、回路に流れる電流も大きくなるということです。

電圧が2倍、3倍になると、流れる電流も2倍、3倍になります。つまり、電流と電圧には比例関係があるのです。

この電流と電圧が比例することをオームの法則といいます。

電圧計

電圧の大きさは、電圧計という装置を使って計測します。電圧計は下の図のような装置で、導線をつなげる+端子が1つと、−端子が3つあります。−端子は電圧の大きさで使い分けます。

電圧計

ここで大切なことは、電圧計は、はかろうとする部分に並列に接続することです。並列に接続するということは、枝分かれさせるように接続することです。

電圧計の接続

電圧計の接続方法も、基本的に電流計と同じです。ただし、並列に接続するという点が電流計とは異なります。次の3点に注意してください。

電圧計の注意点!❶はかろうとする部分に並列に接続する。
→電圧計は抵抗が大きいので、直列につなげると回路にまったく電流が流れません。
❷+端子は電源の+極側、−端子は電源の−極側に接続する。
→接続を逆にすると、針が逆向きに振れ、電圧計が壊れます。
❸回路にかかる電圧の大きさがわからない場合、300Vの−端子から接続する。
→大きな電圧がかかり、電圧計が壊れます。

電圧計の接続

電圧計の読み方

電圧計の目盛りを見るときも、どの-端子を使っているかをまず確認してください。

  • 300Vの-端子を使っているとき
    最大で300Vまではかることができる。
  • 15Vの-端子を使っているとき
    最大で15Vまではかることができる。
  • 3Vの-端子を使っているとき
    最大で3Vまではかることができる。

電圧計の見方

以上が電流計と、電圧計のポイントになります。電気分野の基本となるところなので、しっかりとマスターしておきましょう。

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