乙種4類危険物取扱者試験対策

抵抗の基本関係：

導体の抵抗Rは「長さ l に比例」「断面積 S に反比例」。 物質ごとの固有値ρ（抵抗率）を用いると、次式で表されます。

導電率（電気伝導率）は、物質の電気の流れやすさを表す量です。値が大きいほど電気を通しやすく、抵抗は小さくなります。

導電率は抵抗率（流れにくさ）ρの逆数で、σ = 1 / ρ。単位はS/m（ジーメンス毎メートル）。

形状に依存する実際の通しやすさ（コンダクタンス）はG = σ·A/L（A：断面積、L：長さ）。抵抗はR = ρ·L/A。つまり「材質（σ）×形状」で決まります。

液体（電解質）では塩分や酸の濃さの指標として用います。例：食塩水は濃いほどσ↑（※通常は25℃への温度換算で管理）。

オームの法則は、抵抗 Rの両端の電圧Vと電流Iの関係を表します。基本式はV = I・Rです。

したがって、同じ抵抗ではVを上げるとIは増え、同じ電圧ではRを大きくするとIは小さくなります。ここでの単位はV：ボルト [V]、I：アンペア [A]、R：オーム [Ω] を用います。

オームの法則は、直流（DC）や低周波で、V–I の関係が直線になる「オーム性（線形）抵抗」に適用します（温度変化が大きい場合は注意）。

抵抗のつなぎ方には直列と並列があります。直列は同じ電流が順番に流れます。並列は同じ電圧が各枝にかかります。合成（等価）抵抗は次の式で求めます。

電池は、酸化還元反応の化学エネルギーを電気エネルギーに変換する装置です。金属などの電極を電解液に浸し、外部回路を導線でつなぐと電流が流れます。

負極（アノード）では酸化が起こり、電子を放出します（電子は外部回路へ流れ出ます）。正極（カソード）では還元が起こり、外部回路から来た電子を受け取ります。

※電池（ガルバニ電池）では「負＝アノード」「正＝カソード」です。電気分解では極性が逆なので区別して覚えましょう。

溶液中では電荷のつり合いを保つためにイオンが移動します（電解液・塩橋・セパレータの役割）。電子の流れは負極→正極、電流（約束方向）は正極→負極です。

起電力（E）は、電池の2電極間に生じる理想的な電位差です（外部に電流を流さないときの電圧）。

起電力は基本的に、正極と負極の電極電位差で決まります（目安：E ＝ 正極 − 負極）。つまり、組合せが違えばEも変わる、が最重要です。