まとめ
- 電源、導線、負荷（抵抗）などが接続され、電流が途切れることなく循環できる一続きの経路のこと。
- 電流が流れている状態を「閉回路」、スイッチなどで遮断されている状態を「開回路」と呼ぶ。
- 回路の構成（直列・並列）によって、各部に流れる電流の強さや電圧の分布、合成抵抗の値が決定される。
解説
回路は、電気エネルギーを供給する「電源」、エネルギーを消費する「負荷」、およびそれらを結ぶ「導線」から構成されるシステムです。電流は電位の高い方（正極）から低い方（負極）へと流れます。回路設計において最も基本的な法則が「オームの法則（V=RI）」であり、電圧・電流・抵抗の相互関係を定義しています。
接続形態には「直列回路」と「並列回路」があります。直列回路は電流の通り道が一本であるため、回路内のどの点においても電流の強さは一定です。一方、並列回路は電流が枝分かれして流れるため、各経路にかかる電圧が等しくなるという特性を持ちます。スイッチの開閉によってこれらの接続状態を切り替えることで、特定の電球のみを点灯させたり、電流の向きを制御したりすることが可能です。
電気が、電池から出て豆電球などを通り、また電池にもどってくるまでの「ひとまわりの道すじ」のことを回路といいます。電気が途切れることなく流れるためには、この道すじがつながっている必要があります。
つなぎ方には、大きく分けて2つの種類があります。1つは、電気が流れる道が1本になっている「直列つなぎ」です。もう1つは、道が途中で枝分かれしている「並列つなぎ」です。電池を2個使うとき、直列にすると豆電球はとても明るくなりますが、電池は早くなくなります。逆に並列にすると、明るさは電池1個のときと同じですが、電池は長持ちします。
また、電気が流れると、そのまわりには磁石の力がはたらきます。方位磁針を近くに置くと、針が動くのはそのためです。スイッチを切りかえて電気の流れる向きや強さを変えると、針の動く向きや角度も変わります。
「ショート（短絡）」という言葉を聞いたことはありますか？これは、豆電球などの抵抗がない状態で、電池のプラスとマイナスが直接つながってしまうことです。電気が一気に流れすぎて、導線が熱くなったり火事の原因になったりするので、実験のときは気をつけましょう。
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