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金属の電気抵抗は、電場で動く伝導電子が格子振動、不純物、結晶欠陥などで散乱されることで生じます。抵抗率、R＝ρL/A、温度依存、残留抵抗、ジュール熱まで、抵抗が成り立つ仕組みを解説します。

直列回路で同じ電流が流れ、電圧が各部品に分かれるのはなぜか。電荷保存、電圧降下、キルヒホッフの電圧則、合成抵抗、分圧まで、直列回路が成り立つ仕組みを解説します。

絶縁体で電荷が自由に動けないのは、電子が束縛され、伝導に使える電子状態との間に大きなエネルギーギャップがあるためです。バンド構造、分極、漏れ電流、絶縁破壊まで、絶縁体が成り立つ仕組みを解説します。

発電機を回すと電気が生まれるのは、磁場中でコイルや磁石を回して磁束を変化させ、電磁誘導で起電力を生むからです。ファラデーの法則、レンツの法則、交流、エネルギー変換まで、発電の仕組みを解説します。

並列回路で各枝の電圧が同じになり、電流が分岐するのはなぜか。共通節点、電荷保存、キルヒホッフの接点則、合成抵抗、分流まで、並列回路が成り立つ仕組みを解説します。

電流の流れやすさは、物質ごとの電荷担体の種類・数・移動度と、温度、濃度、不純物、光、長さや太さなどの条件で変わります。金属・半導体・電解質・絶縁体を比較して解説します。

電気抵抗は材料だけでなく、温度、不純物、合金組成、長さ・太さ、接触状態などで変化します。金属・半導体の温度依存や抵抗率の違いを比較し、なぜ抵抗値が変わるのかを解説します。

絶縁体の性能は材料だけでなく、温度・湿度・表面汚損・厚さ・経年劣化などで変わります。抵抗率、誘電率、誘電損失、絶縁破壊強度を分けて比較し、違いが生じる理由を解説します。

直列回路では各部品に同じ電流が流れますが、その電流値や分圧は抵抗値、材料、温度、電源の内部抵抗などで変わります。不変の構造則と条件で変わる数値を分けて解説します。

導体でも電気の流しやすさは同じではありません。抵抗率・導電率、温度、不純物、合金組成、電子散乱、長さや太さなどの違いから、銅や合金など導体の性質を比較して解説します。