直列および並列DC回路の説明（例付き）
電気回路とは何か？
電気回路は、導体の経路によって接続された2つ以上の電気部品の組み合わせです。電気部品にはアクティブ部品や非アクティブ部品、またはその両方の組み合わせが含まれます。
直流回路とは何か？
電流には2種類あり、直流(DC)と交流(AC)があります。直流またはDCを扱う回路は直流回路と呼ばれ、交流またはACを扱う回路は交流回路と呼ばれます。
電気の直流回路の構成要素は主に抵抗性であり、一方で交流回路の構成要素は反応性と抵抗性の両方を持つことがあります。
任意の電気回路は、直列、並列、および直列並列の3つの異なるグループに分類できます。例えば、直流の場合、回路は直列直流回路、並列直流回路、および直列並列回路の3つのグループに分けられます。
直列直流回路とは何か？
直流回路のすべての抵抗性の部品が端から端まで接続され、単一の経路を通じて電流が流れると、その回路は直列直流回路と呼ばれます。部品を端から端まで接続する方法は直列接続と呼ばれます。
n個の抵抗器R1, R2, R3………… Rnがあり、それらが端から端まで接続されている場合、つまり直列接続されている場合を考えます。この直列結合が電圧源に接続されると、電流がその単一の経路を通って流れ始めます。
抵抗器が端から端まで接続されているため、電流は最初にR1に入り、その後同じ電流がR2、R3を通り、最後にRnから電圧源の負極に達します。
このようにして、直列に接続されたすべての抵抗器を通過する電流は同じです。したがって、直列直流回路では、電気回路のすべての部分を同じ電流が流れることになります。
オームの法則によれば、抵抗器の電圧降下は、その電気抵抗とそれに流れる電流の積です。
ここでは、すべての抵抗器を通過する電流は同じであるため、各抵抗器の電圧降下はその電気抵抗値に比例します。
抵抗器の抵抗値が等しくない場合、それらの電圧降下も等しくありません。したがって、直列直流回路では、各抵抗器には個別の電圧降下があります。
3つの抵抗器を使用した電気の直列直流回路
以下は、3つの抵抗器を使用した直流直列回路の図です。電流の流れは移動する点で示されています。これは単なる概念的な表現です。
直列直流回路の例
3つの抵抗器R1, R2,およびR3が直列に接続され、電圧源V（ボルト）に接続されていると仮定します。直列回路に電流I（アンペア）が流れているとします。オームの法則によれば、
抵抗器R1の電圧降下、V1 = IR1
抵抗器R2の電圧降下、V2 = IR2
抵抗器R3の電圧降下、V3 = IR3
全体の直列直流回路の電圧降下、
V = 抵抗器R1の電圧降下 + 抵抗器R2の電圧降下 + 抵抗器R3の電圧降下
オームの法則によれば、電気回路の電気抵抗はV / Iで与えられ、それはRです。したがって、
したがって、直列直流回路の有効抵抗は
です。上記の式から、複数の抵抗器が直列に接続されるとき、その直列結合の等価抵抗は個々の抵抗値の算術和であることが結論付けられます。
上記の議論から以下のポイントが明らかになります：
複数の電気部品が直列に接続されている場合、回路のすべての部品を同じ電流が流れます。
直列回路に適用される電圧は、各部品の電圧降下の合計に等しいです。
個々の部品の電圧降下はその抵抗値に比例します。
