電位差

電荷の形で閉じた電気回路の周りを流れる電流とは異なり、電位差は移動したり流れたりしません。

二つの点の間に生成される電位差の単位はボルトと呼ばれ、一般的には、一つのアンペアの電流が流れる一オームの固定抵抗にわたって落ちる電位差であると定義される。

言い換えれば、1ボルトは1アンペア×1オーム、または一般的にV=I*Rに等しい。,

オームの法則は、線形回路の場合、それを流れる電流はそれを横切る電位差に比例するので、任意の二つの点を横切る電位差が大きいほど、それを流れ

たとえば、10Ωの抵抗の片側の電圧が8Vを測定し、抵抗の反対側で5Vを測定すると、抵抗の両端の電位差は3V(8–5)になり、0.3Aの電流が流,

しかし、片側の電圧が8Vから40vに増加した場合、抵抗の電位差は40V–5V=35Vになり、3.5Aの電流が流れます。 回路内の任意の点での電圧は、常に共通点、一般的には0Vに対して測定されます。

電気回路の場合、アースまたはグランド電位は通常ゼロボルト(0V)であると取られ、すべてが回路内のその共通点を基準としています。 これは理論的には高さを測定するのと似ています。, 私たちは、海面がゼロフィートであると言って、同様の方法で丘の高さを測定し、そのレベルに丘や山の他のポイントを比較します。

非常によく似た方法で、回路の共通点をゼロボルトと呼び、それにグラウンド、ゼロボルト、またはアースの名前を付けると、回路内の他のすべての電圧点がそのグラウンドポイントと比較または参照されます。 電気回路図に共通の接地点または基準点を使用することにより、この点へのすべての接続が同じ電位を有することが理解されるので、回路をより簡, たとえば、

電位差

電位差の測定単位はボルトであるため、電位差は主に電圧と呼ばれます。 直列に接続された個々の電圧を一緒に加算して、直列の抵抗のチュートリアルに見られるように、回路の”総電圧”の合計を与えることができます。 並列に接続されるコンポーネント間の電圧は、たとえば、抵抗の並列チュートリアルに示されている値と常に同じ値になります。,

直列接続された電圧の場合:

並列接続された電圧の場合:

電位差の例No1

オームの法則を使用することにより、抵抗に流れる電流は次のように計算することができます。

100ωの抵抗に流れる電流を計算し、一方の端子が50ボルトに接続され、もう一方の端子が30ボルトに接続されています。

端子Aの電圧は50vに等しく、端子Bの電圧は30vに等しくなります。, したがって、抵抗の両端の電圧は次のように与えられます。

VA=50v、VB=30v、したがって、VA–VB=50–30=20v

抵抗の両端の電圧は20vであり、抵抗を流れる電流は次のように与えられます。

I=VAB≤R=20V≤100Ω=200mA

分圧器ネットワーク

前のチュートリアルから、抵抗を直列に接続することによって、前のチュートリアルから知っています。電位差にわたって、合計組み合わせの電源電圧に対する各抵抗の電圧の比を与える分圧回路を生成することができます。,

これは、一般的に分圧器ネットワークと呼ばれるものを生成し、並列チュートリアルの抵抗で見たように、並列に一緒に接続された抵抗は、電流分圧器ネットワークと呼ばれるものを生成するため、直列に一緒に接続された抵抗にのみ適用されるものを生成します。 以下の直列回路を考えてみましょう。,

電圧分割

この回路は、抵抗R1、R2、R3、およびR4がいくつかの共通基準点(通常はゼロボルト)を基準として、直列チェーン内の各抵抗に出力電圧が低下する分圧回路の原理を示しています。したがって、直列に接続された任意の数の抵抗に対して、電源電圧VSを全抵抗で割ると、RTは直列分岐を流れる電流をi=VS/RT、(オームの法則)として与えます。, 次に、各抵抗の両端の個々の電圧降下は、V=I*Rとして簡単に計算できます。Rは抵抗値を表します。各ポイントでの電圧、P1、P2、P3など。 電源電圧までの各点の電圧の合計に応じて増加し、Vsまた、回路電流を最初に計算することなく、任意の点での個々の電圧降下を次の式を使用して計算することもできます。,

分圧式

ここで、V(x)は検出される電圧、R(x)は電圧を生成する抵抗、RTは全直列抵抗、VSは電源電圧です。

電位差例No2

上記の回路では、R1=10Ω、R2=20Ω、R3=30Ω、R4=40Ωの四つの抵抗が100ボルトのDC電源に接続されています。 上記の式を使用して、ポイントP1、P2、P3およびP4での電圧降下と、直列チェーン内の各抵抗の個々の電圧降下を計算しました。,

1. さまざまなポイントでの電圧は次のように計算されます。

2。 各抵抗の個々の電圧降下は次のように計算されます。

次に、この式を使用することにより、直列回路内の任意の抵抗の両端に落ちた電圧は抵抗の大きさに比例し、すべての抵抗の両端に落ちた合計電圧はキルヒホッフの電圧法則によって定義される電圧源に等しくなければならないと言うことができます。, したがって、分圧器の式を使用することにより、任意の数の直列抵抗に対して、個々の抵抗の電圧降下を見つけることができます。これまでのところ、抵抗または回路に電圧が印加され、電流が回路を通って周囲を流れることがわかりました。 あり、第三に可変できるものに適用抵抗器及び抵抗ネットワーク。 力は電圧および流れのプロダクトであり、力の測定の基本的な単位はワットです。,

抵抗についての次のチュートリアルでは、熱の形で抵抗によって消費される(消費される)電力を調べ、抵抗回路によって消費される総電力は、それが直

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