ボルト

電気式プラグインハイブリッドのコンセプトカーについては、シボレー・ボルトを参照。

レコード会社については、Volt Recordsを参照。

ボルト(記号:V)は、電位差または起電力(電圧とも呼ばれる)のSI派生単位である。最初の化学電池であるボルタイックパイルを発明したイタリアの物理学者アレッサンドロ・ボルタ(1745-1827)にちなんで命名された。

NISTが標準電圧として開発したジョセフソン接合アレイチップ。Zoom
NISTが標準電圧として開発したジョセフソン接合アレイチップ。

定義

ボルトは、1アンペアの電流が1ワットの電力を消費するときの導体間の電位差と定義されている。したがって、それは基本的なSI表現m2 - kg - s−3 - A−1 、電荷のクーロンあたりのエネルギーの1ジュール、J / Cとして等しく表すことができます。

V = W A = J C = m 2 ⋅ kg s 3 ⋅ A {displaystyle {mbox{V}}={drac {mbox{W}}{mbox{A}}={drac {mbox{J}}{mbox{C}}={drac {{mbox{m}^{2} ◇ {mbox{s}}^{3} ◇ {{mbox{A}}}}} {{cdot {mbox{sm}}}} ◇ {mbox {m}}}}}}={cdot {{cdot {mbox{kg}}}]◇◇ {mbox{mbox}{mcdot{mcdot{mcdot{mcd}}}}}}◇ {mcdot {mcdot {mcd {\displaystyle {\mbox{V}}={\dfrac {\mbox{W}}{\mbox{A}}}={\dfrac {\mbox{J}}{\mbox{C}}}={\dfrac {{\mbox{m}}^{2}\cdot {\mbox{kg}}}{{\mbox{s}}^{3}\cdot {\mbox{A}}}}}

油圧アナログ

電気回路を水で満たされたパイプに例えて説明することがある水力学的な例えでは、電圧は水圧に例えられ、電子が回路内を移動する速度を決定するものである。電流(アンペア)は、同じ例えで、ある地点を流れる水の量を表し、その量は電圧で決まり、合計出力はワットで表される。3つの要素をまとめる方程式は、「ボルト×アンペア=ワット」。

共通電圧

身近な電源の公称電圧。

  • 神経細胞の活動電位:30mV前後
  • 単セル充電式ニッケル水素電池またはニッカド電池:1.2V
  • 水銀電池1.355V
  • 単1形非充電式アルカリ乾電池単4形、単3形、C形、D形など)。1.5 V
  • リチウムポリマー二次電池:3.75V
  • トランジスタトランジスタロジック(TTL)電源です。5 V
  • PP3電池:9V
  • 自動車用電気系統:12V(公称値)
  • 家庭用主電源:ヨーロッパ、オーストラリア、アジア、アフリカでは230V RMS、北米では120V RMS、日本では100V RMS(主電源プラグ、電圧、周波数のある国のリスト参照)
  • 高速鉄道用サードレール:600~700V(電気鉄道用電流システム一覧参照)
  • 高速鉄道の架空送電線。50 Hzで25 kV RMS。ただし、例外については、電気鉄道の電流システム一覧を参照。
  • 高電圧の送電線。110kV RMS以上(1150kV RMSは2005年時点の記録)
  • 。大きく変化し、多くの場合100MV前後。

注)上記でRMS(root mean square)と記載した場合、正弦波信号ではピーク電圧はRMS電圧の2{displaystyle {sqrt {2}}{\displaystyle {\sqrt {2}}} 倍になる。

マルチメーターは2点間の電圧を測定することができますZoom
マルチメーターは2点間の電圧を測定することができます

1.5V単3形乾電池Zoom
1.5V単3形乾電池

ボルトの歴史

1800年、ルイジ・ガルヴァーニが提唱したガルバニック反応に対する専門家の意見の相違から、アレッサンドロ・ボルタは、電池の前身となる、安定した電流を発生させるいわゆるボルタイックパイルを開発する。ボルタは、異種金属の組み合わせで最も効果的に電気を発生させるのは亜鉛と銀であることを突き止めたのだ。1880年代、国際電気会議(現在の国際電気標準会議:IEC)は、起電力を「ボルト」とすることを承認した。ボルトは、1アンペアの電流が1ワットの電力を消費したときの導体間の電位差と定義された。

関連ページ

  • 単位接頭辞のSI
  • SI電磁気学単位
  • 電圧計
  • ワット
  • アンペア

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