質問: 電気回路の参考画像を添付しました。 図の状態のような複数起電力があるとき、電流はどこからどこへ、どのように流れるとイメージしたら良いですか? 電気初学者です。いまキルヒホッフの法則を学んでいます。現状、電流の性質で知っているものは「マイナスからプラス方向へ進むとされる」「直列ではどの場所でも電流値は同じ」「並列では抵抗の少ない方に多く分岐して進む」などです。これらの原則、または勘違いにしばられていて、複数起電力があるときの挙動が想像できません。一方のEから出て、他のEまで来ても押し戻されてそうな感覚です。 また、それぞれの起電力、抵抗の位置での電圧の向き(低電圧から高電圧方向と学んでいます)はどのように考えたら良いですか? キルヒホッフ2則の計算で、「閉回路で循環電流を自分で仮定して、機械的にその電流の向きと同じ電圧は+、逆向きはマイナスと符号をつけ、起電力も含めて足し合わせたものが=0になる」というものが、機械的な理解しかできていません。感覚的に明快に納得できる考え方や捉え方などもあわせて、教えていただけると嬉しいです。よろしくお願い致します。
回答: 簡単な方法を与えましょう。 ノートンの定理を適用すると、負荷を短絡した時の電流Iは I=V1/R1+V2/R2+V3/R3 開放端から見たときの合成抵抗Rは R=1/(1/R1+1/R2/+1/R3) 従って、開放端電圧Vは V=IR={V1/R1+V2/R2+V3/R3}/{1/R1+1/R2/+1/R3} ミルマンの定理はこの結果である。 各電流方向を見極めるには、 V1、V2、V3とVの大小関係を見ればわかる。 ちなみに、この回路の場合はテブナンの定理でやろうとするとかえって複雑になる。