・オームの法則についてわからない
・「電圧」「電流」「抵抗」の求め方がわからない
という悩みを解消します。
　こんにちは。頭文字（あたまもんじ）Ｄです。
　中学生に勉強を教えてかれこれ２５年以上になります。その経験を活かして、「授業を聞いても理科がわからない人」を「なるほど、そういうことだったのか」と納得してもらおうとこの記事を書いています。
　今回は、中学２年生理科　電流分野から、「電流と電圧の関係（オームの法則）の計算」について説明します。

１　基礎問題を解いてみよう

　前回は電熱線にかかる電圧と電流の大きさの関係について、実験から説明していきました。
　今回は計算で電流・電圧・抵抗を求める方法について解説していきます。
　最初に、基本問題を解いてみましょう。下に答えを書きますが、一度自分で計算してみてください。当たっていても間違っていてもいいので、自分で一度計算することが大切なのです。
問題１　ある電熱線に１２Vの電圧を加えて、３Aの電流が流れたときの電熱線の抵抗は何Ωか。
問題２　ある電熱線に１５Vの電圧を加え、３００ｍA電流が流れたときの電熱線の抵抗は何Ωか。
【解答と解説】
問題１　４Ω
　電圧が１２V、電流が３Aなので、E=IRに代入すると、
　１２＝３R　となる。
　これを解くと
　R=４　となるので、答えは４Ωになる。
問題２　５０Ω
　電圧が１５V、電流が０．３A（単位をAにすることがポイント）なので、E=IRに代入すると、
　１５＝０．３R　となる。
　これを解くと
　R＝５０　となるので、答えは５０Ωになる。
　なお、ｍAをAに変えるには、下の表を参考にするとわかりやすい。
１A　＝　１０００ｍA
０．１A　＝　１００ｍA
０．０１A　＝　１０ｍA
０．００１A　＝　１ｍA
　この問題１、問題２がオームの法則の問題の基本中の基本です。
　まずは、確実に解けるようになりましょう。
　続いて、基本中のちょっと応用問題を解いてみましょう。
問題３　抵抗１０Ωの電熱線に３Aの電流が流れたとき、加えた電圧は何Vか。
問題４　抵抗１５Ωの電熱線に、５００ｍAの電流が流れたとき、加えた電圧は何Vか。
問題５　抵抗５Ωの電熱線に、１５Vの電圧を加えたときに流れる電流は何Aか。
問題６　抵抗３０Ωの電熱線に、３Vの電圧を加えたときに流れる電流は何Aか。
【解答・解説】
問題３　３０V
　抵抗１０Ω、電流が３Aなので、E=IRに代入すると
　E=3×１０　となる。
　これを計算すると
　E=３０　となるので、答えは３０Vとなる。
問題４　７．５A
　抵抗１５Ω、電流が０．５A（ｍAではなく、Aで計算するのがポイント）なので
　E=IRに代入すると
　E=０．５×１５　となる。
　これを計算すると
　E=７．５　となるので、答えは７．５Vとなる。
問題５　３A
　抵抗が５Ω、電圧が１５Vなので、E=IRに代入すると
　１５＝５I　となる。
　これを計算すると
　I=３　となるので、答えは３Aとなる。
問題６　０．１A（１００ｍA)
　抵抗が３０Ω、電圧が３Vなので、E=IRに代入すると
　３＝３０I　となる。
　これを計算すると
　I=３÷３０＝０．１　となる（３０÷３としないように注意！！！）ので答えは０．１A(１００ｍA)
　できましたか？
　ここまでの問題を解いて、
公式は１つだけ覚えていればOK
ということがわかったと思います。
　私はE=IRで覚えたので、この方法で説明していますが、他の方法で覚えた人は、その方法で解いてみてください。

２　応用問題（グラフを使った問題）を解いてみよう

　それでは、応用問題を解いてみましょう。
　応用問題は、大きく２種類に分かれます。
①グラフを使った問題
②回路図を使った問題
です。
　最初に、グラフを使った問題を解いてみましょう。
問題７　次のグラフの抵抗A,抵抗Bの抵抗を求めなさい。

【解答と解説】
抵抗A　１０Ω
　グラフを見ると、電圧が３Vのときに電流が０．３A流れている。
　E=IRに代入すると
　３＝０．３R　となる。
　これを計算すると
　R=３÷０．３＝１０　となるので、答えは１０Ωになる。
抵抗B　２０Ω
　グラフを見ると、電圧が６Vのときに電流が０．３A流れている。
　E=IRに代入すると
　６＝０．３R　となる。
　これを計算すると
　R=６÷０．３＝２０　となるので、答えは２０Ωになる。
　このように、グラフの問題では
縦軸と横軸が交わるところの値を使って公式に代入する
ことで解くことができます。
　グラフから、電圧と電流の値を読み取ることができれば、あとは基本問題とまったく同じようにして解くことができます。

３　応用問題（回路図を使った問題）を解いてみよう

　それでは次に、回路図を使った問題を解いてみましょう。
問題８　次の回路図の抵抗A、抵抗Bの抵抗を求めなさい。

【解答と解説】
抵抗A　９Ω
抵抗B　６Ω
　直列回路なので、
流れる電流の大きさは全て等しい
　だから、抵抗Aにも抵抗Bにも０．５Aの電流が流れている。
　抵抗Aは、４．５Vの電圧がかかっているので、E=IRに代入すると
　４．５＝０．５R　となり
　R=４．５÷０．５＝９　となるので、答えは９Ωになる。
　抵抗Bは、３．０Vの電圧がかかっているので、E=IRに代入すると
　３．０＝０．５R　となり
　R=３．０÷０．５＝６　となるので、答えは６Ωになる。
問題９　次の回路図の抵抗C、抵抗Dの抵抗を求めなさい。

【解答と解説】
抵抗C　６０Ω
抵抗D　３０Ω
　並列回路なので、
２つの抵抗にかかる電圧は全て等しい
　抵抗Cは６．０Vの電圧で、０．１Aの電流（１００ｍA＝０．１A）が流れているので、
　E=IRに代入すると
　６．０＝０．１R　となる。
　これを計算すると
　R=６．０÷０．１＝６０　となるので、答えは６０Ωとなる。
　抵抗Dには６．０Vの電圧で０．２A(２００ｍA=０．２A)が流れているので、
　E=IRに代入すると
　R=６．０÷０．２＝３０　となるので、答えは３０Ωになる。
　以上が、オームの法則の計算です。
　おそらく、ここまでできるようになればオームの法則の計算はOKだと思います。
　今日の内容はよくわかったけど、抵抗とか、電流とか、電圧とかを求めることができない
という人は、
複合問題ができていない
　可能性が大きいです。
　複合問題の解き方については、またの機会に説明します。

４　最終問題の答え

　最後に、以前紹介した最終問題の解き方を解説します。
　最終問題はこちらの記事に書いてありますので、ご覧ください。
電流の計算の攻略法～最初に「目標を確認すること」こそ最も大切～
　今回の記事の内容で、問題１（５）と問題２（５）ができるようになりました。
　それでは解説します。
問題１（５）
【解答】１５Ω
【解説】
　４．５Vの電圧で、０．３A（３００ｍAは０．３A）の電流が流れているので、
　E=IRに代入すると　４．５＝０．３R　となる。
　これを計算すると
　R=４．５÷０．３＝１５　となるので、答えは１５Ωとなる。
問題２（５）
【解答】１２Ω
　６．０Vの電圧で、（回路全体の）電流は０．５A流れている。
　E=IRに代入すると　６．０＝０．５R
　これを計算すると
　R=６．０÷０．５＝１２　となるので、答えは１２Ωとなる。
　この計算には、答えるために別の方法もあります。
　次回は、別の方法でのやり方を紹介していきます。