等価抵抗とは？初心者のための基礎と計算方法をわかりやすく解説共起語・同意語・対義語も併せて解説！

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高岡智則

年齢：33歳性別：男性職業：Webディレクター（兼ライティング・SNS運用担当）居住地：東京都杉並区・永福町の1LDKマンション出身地：神奈川県川崎市身長：176cm 体系：細身〜普通（最近ちょっとお腹が気になる）血液型：A型誕生日：1992年11月20日最終学歴：明治大学・情報コミュニケーション学部卒通勤：京王井の頭線で渋谷まで（通勤20分）家族構成：一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹恋愛事情：独身。彼女は2年いない（本人は「忙しいだけ」と言い張る）

等価抵抗とは？

<span>等価抵抗とは、複数の抵抗を一つの抵抗で置き換えることができるという考え方です。回路全体の振る舞いを簡単に理解するための便利な概念で、電気を水の流れに例えると分かりやすいです。

直列と並列の基本

直列接続では、電流が回路を通るすべての場所で同じ大きさになります。直列の全体の抵抗は R_total = R1 + R2 + ... です。大きな抵抗ほど全体の流れが遅くなるイメージです。

並列接続では、各抵抗にかかる電圧は同じですが、電流が分かれます。並列の全体の抵抗は 1/R_total = 1/R1 + 1/R2 + ... です。少し難しく感じるかもしれませんが、数字で見るとすぐに理解できます。

直列の例

R1 = 2Ω、R2 = 3Ω のとき、R_total = 2 + 3 = 5Ω となります。電源を同じ電圧でかけると、回路全体の抵抗が5Ωになるため、流れる電流は小さくなります。

並列の例

R1 = 2Ω、R2 = 3Ω のとき、1/R_total = 1/2 + 1/3 = 5/6 です。よって R_total = 6/5 = 1.2Ω となります。並列では、抵抗が少し小さくなることで電流が多く流れやすくなります。

複雑な回路の扱い方

実際の電子回路では、直列と並列を組み合わせて使います。まずは近い抵抗同士を先に等価抵抗として置き換え、徐々に全体の等価抵抗を求めていくと理解しやすいです。

表で見る直列と並列の違い

回路の種類	抵抗の並び	等価抵抗の式	ポイント
直列	R1 + R2	Rtot = R1 + R2	電流は全ての抵抗を同じ
並列	1/R1 + 1/R2	Rtot = 1/(1/R1 + 1/R2)	電圧は全ての抵抗を同じ

実生活でのイメージ

たとえば水道の蛇口を複数の細いチューブに分けると、それぞれの通り道の抵抗が変わります。太い道と細い道を組み合わせると水の流れがどう変わるのかを直感的に捉えられます。

オームの法則と等価抵抗の関係

回路全体にかかる電圧は電流と等価抵抗の積で決まります。直列でも並列でも同じ原理が成り立ち、V = I × R total です。これを使って実際の回路の電流を見積もることができます。

実用の計算例

例1: 電源電圧が9Vで、直列に 2Ω と 3Ω をつないだ場合、R_total = 5Ω なので I = 9V ÷ 5Ω = 1.8A です。各抵抗には I が同じ 1.8A 流れ、V1 = I × R1 = 1.8A × 2Ω = 3.6V、V2 = 1.8A × 3Ω = 5.4V となります。

例2: 同じ9Vの電源で、並列に 2Ω と 3Ω をつないだ場合、R_total = 1.2Ω なので I = 9V ÷ 1.2Ω = 7.5A です。各抵抗には電圧は同じ 9V、I1 = 9V ÷ 2Ω = 4.5A、I2 = 9V ÷ 3Ω = 3A となり、合計で 7.5A が流れます。

まとめ

等価抵抗は複数の抵抗を一つの抵抗に置き換える考え方です。直列か並列かで計算式が変わり、複雑な回路は順番に整理して計算します。理解が深まるほど、回路設計の幅が広がり安全性の判断にも役立ちます。

等価抵抗の同意語

等価抵抗: 複数の抵抗を組み合わせたときに、回路全体が見せる抵抗値。つまり、元の抵抗を1つの値にまとめたもの。
合成抵抗: 複数の抵抗を一つの抵抗として置き換えたときの値。回路を簡潔に表すために使われる用語。
総抵抗: 回路全体の抵抗を指す一般的な呼び方。直列・並列を問わず全体の抵抗値を表す。
総抵抗値: 回路全体の抵抗値の数値。単位はオーム（Ω）。
実効抵抗: 実際の回路で有効に働く抵抗値。複数の経路の影響を含んだ“現実的な抵抗”を示す。
有効抵抗: 実効抵抗と同義で使われることがある表現。回路で有効な抵抗値を指す。
合計抵抗: 直列につながる抵抗の和として求められる、全抵抗の総和を指す表現。
合成抵抗値: 等価抵抗の具体的な数値。計算によって得られる抵抗値を表す。
全抵抗: 回路内の全体の抵抗を指す別称。日常的には総抵抗と同義で使われることが多い。
全抵抗値: 全抵抗の数値表現。回路設計の際の数値情報として用いられる。
等価インピーダンス: 交流回路での等価な抵抗成分を指す概念。抵抗だけでなく位相情報も含む場合がある。

等価抵抗の対義語・反対語

非等価抵抗: 回路全体を一つの等価抵抗で表すことができない状態。複数の抵抗値を組み合わせても、同じ挙動を一つの抵抗で再現できないことを指します。
非等価回路: 等価抵抗で単純化できない回路。分布要素や非線形が含まれていて、単一の抵抗だけでは回路の挙動を表しきれません。
個別抵抗: 等価化を行わず、各抵抗をそのまま個別の素子として扱う状態。複数の抵抗の挙動を個別に考えることになります。
周波数依存抵抗: 周波数によって抵抗値が変化する、あるいは実質的にインピーダンスとして振る舞う状態。交流回路でよく見られます。
非線形抵抗: 電圧や電流の大きさによって抵抗値が変化するタイプの抵抗。オームの法則に従わず、単純な等価化が難しくなります。
リアクタンスを含む回路: キャパシタやコイルを含む回路で、抵抗だけの等価化では表現できません。抵抗だけでなく容量性・誘導性の要素が影響します。
部品公差による不等価性: 実際の部品には公差があり、理論値の等価抵抗と実測値が異なることがあります。現実のずれを理解するヒントになります。
複素インピーダンスを要する回路: 周波数に依存して実部だけでなく虚部も現れる回路。等価抵抗だけでは表現できず、複素数のインピーダンスとして扱うべきケースが多いです。

等価抵抗の共起語

並列抵抗: 複数の抵抗が同じ2端子間に接続され、全体の抵抗は各抵抗の逆数の和の逆数で求められる。
直列抵抗: 抵抗が一直線に連結され、全体の抵抗は個々の抵抗値の和で求められる。
抵抗ネットワーク: 複数の抵抗が絡み合った回路全体。等価抵抗を求める対象。
合成抵抗: 複数の抵抗を一つの抵抗値に置き換えること。
R_eq: 等価抵抗を表す代表的な記号（R_eq）。
R_total: 総抵抗。回路全体の抵抗値を表す表現。
抵抗値: 抵抗の大きさを表す数値。回路で用いられる各Rの値のこと。
R1: 個別抵抗の名称として図記されることが多い記号。
R2: 同上、別の抵抗を表す記号。
R3: 同上、別の抵抗を表す記号。
オームの法則: V = IR の関係を示す基本法則。等価抵抗の計算にも使われる。
キルヒホッフの法則: 回路内の電流と電圧の関係を成り立たせる基本法則。ノード法・メッシュ法の基礎。
デルタ-星変換: デルタ形の3抵抗を星形に変換して等価抵抗を簡略化する手法。
星-デルタ変換: Y-Δ変換の逆、同様に回路の簡略化に用いる。
星形回路: Y回路とも呼ばれ、Δ-Y変換で現れる中間形状の一つ。
ノード電圧法: ノードの電圧を未知として方程式を解く分析手法。
メッシュ分析: 閉路を回る電流を未知として方程式を解く分析手法。
ノード: 回路を構成する接続点。
回路図: 回路の図示。計算の前提となる図面。
電圧源: 回路に電圧を供給する部品。
電流源: 回路に電流を供給する部品。
ブリッジ回路: 抵抗が橋のように配置された回路（ウェストンブリッジを含む）。
ウェストンブリッジ: ウェストンブリッジ型のブリッジ回路。平衡条件が成り立つと等価抵抗の計算が簡易になる。
分圧: 抵抗の組み合わせを通じて電圧が分配されること。等価抵抗の電圧分布にも関係する。
負荷抵抗: 外部へ電力を供給する負荷としての抵抗。
Ω(オーム): 抵抗の単位。Rの値はオームで表す。
回路理論: 電気回路の基礎となる理論体系。

等価抵抗の関連用語

等価抵抗: 複数の抵抗を、外部端子から見た総合的な抵抗値として1つの抵抗器に置き換えた値。回路解析を簡易にするための基本概念です。
直列接続: 抵抗を一直線につなぐ接続。全体の等価抵抗は R_eq = R1 + R2 + …。回路を流れる電流は各抵抗で同じです。
並列接続: 抵抗の両端を同じ点で接続する接続。全体の等価抵抗は 1/R_eq = 1/R1 + 1/R2 + …。各抵抗には同じ電圧がかかります。
直列抵抗: 直列接続の中の個別抵抗。全体として同じ電流が流れ、抵抗値は足し算で求められます。
並列抵抗: 並列接続の中の個別抵抗。全体として同じ電圧がかかり、逆数を足して求めます。
複合回路: 直列と並列を組み合わせた回路。局所的に直列/並列を順次簡略化して等価抵抗を求めます。
1/Req 式: 等価抵抗を求める基本式。直列なら和、並列なら逆数の和を使います。例えば 1/Req = Σ(1/Ri)。
Δ-Y変換: デルタ型Δの三つの抵抗をスター形Yに変換して、回路を簡略化する手法。
スター-Δ変換: スター形Yの3つの抵抗をデルタ型Δに変換する手法。回路の形を変えて計算を楽にします。
デルタ-スター変換の公式: Δ型の抵抗をRab, Rbc, Rcaとすると、R_a = (R_ab × R_ca) / (R_ab + R_bc + R_ca) 等。
スター-デルタ変換の公式: Y型の抵抗をR_a, R_b, R_cとすると、Δ型の抵抗は R_ab = (R_a × R_b + R_b × R_c + R_c × R_a) / R_c などの形で表されます。
ウィートストンブリッジ: 4つの抵抗と1つの検出部を使うブリッジ回路。未知抵抗を測定する際に用いられます。
ウィートストンブリッジの平衡条件: 平衡時には検知部に電流が流れず、R1/R2 = R3/R4 となります。
Thevenin等価回路: 二端子ネットワークを開放電圧 V_th と直列抵抗 R_th で表す等価回路。外部負荷には V_th - R_th の組み合わせで動作します。
Norton等価回路: 二端子ネットワークを等価電流源 I_n と並列抵抗 R_n で表す形。Thevenin等価と変換可能です。
Thevenin抵抗: Thevenin等価回路における抵抗成分 R_th。内部電源を無視して回路を見たときの効果を表します。
Norton抵抗: Norton等価回路における抵抗成分 R_n。Thevenin形と同等の振る舞いをします。
有効抵抗: 回路が外部端子に対して現れる総抵抗。等価抵抗の別名として使われます。
見かけの抵抗: 外部から見たときの抵抗値の表現。実際の内部配置を問わず同じ挙動を示します。
二端子ネットワーク: 外部には2つの端子しかなく、中は複雑な回路。外部特性を1つの等価回路で表します。
抵抗ネットワーク: 複数の抵抗が組み合わさった回路全体の総称。直列・並列・複合などを含みます。
内部抵抗: 電源などの内部に存在する抵抗。出力特性や実効値に影響を与えます。
オームの法則: 電圧 V は電流 I と抵抗 R の積で V = I × R。回路解析の基本原理です。
抵抗の単位 Ω: 抵抗の単位はオーム（Ω）です。1 Ω は電流 1A を流すときに 1 V の電圧を生じる抵抗です。
負荷抵抗: 電源から供給を受け、回路にエネルギーを消費する側の抵抗。回路の出力側に接続されることが多いです。