電圧

電圧とは、電荷を移動させるものです。電線や他の電気導体の中で電荷を移動させる「押し」のことです。電荷を押す力と考えることもできますが、力ではありません。電圧は電荷を移動させることができ、電荷を移動させることは電流であるため、電圧は電流を発生させることができます。

電気的電位差は本当の科学用語ですが、一般的には電圧と呼ばれています。非公式には、電圧または電位差を「電位差」と呼ぶこともあります。電圧はまた、特定の状況では、起電力(EMF)と呼ばれています。

電圧とは、電位差のことで、2つの場所の間の電位差のことです。電位差、または電圧の単位は、ボルトです。ボルトはアレッサンドロ-ボルタの記憶に基づいて命名されています。1ボルトは、クーロンあたり1ジュールに相当します。単位ボルトの記号は、(9V)のように大文字のVで書かれています。国際単位系の規則では、人の固有名詞に由来する名前を持つ単位の記号は大文字になります。

ボルトと電圧は別物であることに注意してください。ボルトは何かを測るための単位です。電位も電圧も、私たちが何かを測るものであり、ボルトはその両方を測る単位です。単位ボルトの記号はV(9ボルトまたは9V)で書かれています。電圧を数式の中で使う場合は、イタリックで書くことができます。{\displaystyle V=9\,{\text{V}}}または、草書体で書かれている。もし、一文字記号しかない場合は、小文字のvが使われるかもしれません。例えば、電圧 = 電流 × 抵抗 {displaystyle {\text{voltage}}}={\text{current}}}\times {text{resistance}}} {\displaystyle {\text{voltage}}={\text{current}}\times {\text{resistance}}}or v = ir {\displaystyle {\text{v}}={\text{ir}}}} or v = ir {\displaystyle {V}={\text{ir}}}}。{\displaystyle {\text{v}}={\text{ir}}}.電気技師は、電圧のために記号{\displaystyle e}e {displaystyle e}を使う。{\displaystyle e=ir}電圧とボルトの違いを明確にするために

技術的には、電圧は2点間の電位差であり、常に2点間で測定されます。例えば、バッテリーのプラスとマイナスの端の間、電線とアースの間、電線や回路の点と回路の別の部分の点の間などです。米国の家庭用電気の日常的な使用では、電圧は120Vであることが多いです。この電圧は電線から接地までの電圧を測定したものです。

電力(エネルギー)を伝達するためには、電圧電流の両方が必要であることに注意してください。例えば、電線には高電圧がかかっていても、それが接続されていなければ何も起こりません。12kVや16kVなどの高電圧線路に鳥が着地しても死なずに済むのは、電流が流れないからです。

電圧には直流電圧と交流電圧の2種類があります。直流電圧(直流電圧)は、電池のように常に同じ極性(正か負か)を持っています。交流電圧(交流電圧)は、プラスとマイナスが交互に変化します。例えば、コンセントからの電圧は1秒間に60回(アメリカ)、または1秒間に50回(イギリスとヨーロッパ)極性が変わります。DCは一般的に電子機器に使用され、ACはモーターに使用されます。

高圧ケーブルの接続
高圧ケーブルの接続

潜在的な違い

a点からb点までの電圧、すなわち電位差は、1クーロンの正電荷をa点からb点に移動させるのに必要なエネルギー量(電場の結果として)をジュール単位で表したものです。したがって、aからbへの電圧+bからcへの電圧は、常にaからcへの電圧と等しくなります。

測定ツール

電圧を測定するためのツールのいくつかは、電圧計とオシロスコープです。

電圧計は2点間の電圧を測定し、DCモードまたはACモードに設定することができます。電圧計は、例えばバッテリーのDC電圧(通常は1.5Vまたは9V)、または壁の電源ソケットからのAC電圧(通常は120V)を測定することができます。

より複雑な信号の場合は、オシロスコープを使用して直流電圧および/または交流電圧を測定し、例えばスピーカの電圧を測定することができる。

定義

電圧とは、2つの場所間の電位の変化
、または2つの場所
間の1クーロンあたりの電位エネルギーの変化です。

V = Δ ( E P E / q ) = ( E P E / q ) 2 - ( E P E / q ) 1 {displaystyle V=Delta (EPE/q)=(EPE/q)_{2}-(EPE/q)_{1}}} {V=Δ ( E P E / q ) = (EPE/q ) {\displaystyle V=\Delta (EPE/q)=(EPE/q)_{2}-(EPE/q)_{1}}

ここで、V=電圧、EPE=電気ポテンシャルエネルギー、q=充電、∆=差。

接地電圧

電圧は常に2点間で測定され、そのうちの1点はしばしば「アース」またはゼロボルト(0V)点と呼ばれます。ほとんどのAC電気設備では、地球への接続があります。接続は、水道管、地中に埋設または駆動されたアースロッド、または地中に埋設された便利な金属導体(ガス管ではありません)を介して実際の地面に行われます。この接続は、電気系統の建物への進入地点や、道路に変圧器があるすべてのポール(電柱の上にあることが多い)などで行われます。電圧を測定するための基準点として地球全体が使用されます。建物の中では、このアースは2本の線で各電気機器に運ばれています。1本は「接地導体」(緑色または裸線)で、機器の金属部分を地球に接続するための安全アースとして使用されます。もう一つは、システムの回路内の電気導体の一つとして使用され、「中性導体」と呼ばれています。アース電位にあるこの電線は、電気機器からの電流を建物内のシステム入口に戻し、通常は通りにある変圧器に運ぶことで、すべての回路を完成させます。建物の外の多くの場所では、回路を完成させ、建物から発電機に電流を運ぶための電線は不要になります。すべての電流を戻す経路は地球そのものです。
DC回路では、発電機やバッテリーのマイナス側の端を「アース」またはゼロボルト(0V)ポイントと
呼ぶことが多いですが、アースに接続されている場合とされていない場合があります。例えば、高感度のアナログ回路では、回路の一部に「アナログ・グラウンド」を使用し、デジタル部分には「デジタル・グラウンド」を使用することができます。
電気機器では、0ボルトポイントは、シャーシグランドと呼ばれる金属シャーシや、アースグランドと呼ばれる実際のグランドに接続することができます。


AlegsaOnline.com - 2020 / 2021 - License CC3