オームの法則

目次
説明

  • 電圧Eと電流Iの関係を表す法則である。
  • 電流の流れにくさ(流れやすさ)を比例定数とすることにより。電圧E、電流I、抵抗値R(導電率G)の関係式として表せることができる
  • 電流の強さは電圧に比例し、抵抗に反比例する
  • 半導体はオームの法則が成り立たないことが多い。
  • 電熱器や電球などは抵抗の温度係数が関わる。

  • オームの法則の公式



     図の場合次の関係が成立する。



     すなわち電流Iは加えられた電圧Vに比例する。
      その比例定数は流れやすさを表すわけで、これをコンダクダンスともいい導電度という。、記号としてGで表し、単位記号としてジーメンス[S]を用いる。このGの逆数は流れにくさを表す、これが抵抗でありRで表す、単位記号としてオーム[&Omega]を用いる。
     古くは、電流の流れにくさの程度を表す抵抗が[&Omega]を単位とすることから、オーム(ohm)を逆読みして、モー(mho)とし、[]を用いていたが、現在ではSI単位系の採用によりジーメンス[S]を用いるようになっている。

     これらの定数を用いると上記式は

     この式は電気回路における基本式の1つで、これをオームの法則(Ohm's law)という。

    単位と記号まとめ
    説明 記号 単位
    電圧 E [V]
    電流 I [A]
    抵抗値(レジスタンス) R [&Omega]
    導電度(ジーメンス) G [S]([])









    抵抗値Rを用いたオームの法則の関係式

    電圧
    電流
    抵抗値












    導電率Gを用いたオームの法則の関係式

    電圧
    電流
    抵抗値












    逆起電力

     抵抗Rに電圧Vを加えると、抵抗Rの両端にIRとなる逆起電力が電流の方向と逆方向に生じて、加えられた電圧Vと平衡するとも考えることができる。この逆起電力という考え方は、力学での作用反作用に対応する基本的なもので、今後常に利用するものである。
     この考えはトランジスタなどを用いた増幅回路を考える際、非常に考えやすくなる。
     

     
    参考文献
  • 国島保治(2004)「よくわかる電子回路の基本と仕組み《秀和システム
  • 堀浩雄(2004)「例題で学ぶやさしい電気回路 直流編《森北出版株式会社
  • 川上正光(1967)「改版 基礎電気回路Ⅰ 線形定常編(1)《コロナ社
  • テンプレートのpondt