電気抵抗

電気抵抗の式

オームの法則では、電圧(V)、電流(I)、電気抵抗(R)の関係を表す公式が導き出されています。数式で表すと次のようになります。

電気抵抗1

この式は、電気抵抗(R)が電圧(V)に比例し、電流(I)に反比例することを示しています。主電源電圧が高いほど電気抵抗は大きくなり、逆に電流が強いほど電気抵抗は大きくなります。この式は、電気抵抗(R)が一定の場合にのみオームの法則を説明します。電気抵抗が一定でない場合、この式はオームの法則を説明するものではなく、導体の抵抗を説明するものです。

オームの法則に関する記事では、電気導体の抵抗(R)、抵抗率(ρ)、導体の長さ(l)、および導体の断面積(A)の関係が説明されています。数式で表すと次のようになります。

電気抵抗2

この式に基づくと、電気抵抗は導体の種類と長さの抵抗に正比例し、導体の断面積に反比例することが結論付けられる。言い換えれば、導体の種類と長さの抵抗が増加すると電気抵抗は増加するが、導体の断面積が増加すると電気抵抗は減少する。

導体の長さ (l) と断面積 (A) が一定の場合、電気抵抗 (R) は抵抗の種類 (ρ) のみに依存します。抵抗の種類が増加すると電気抵抗も増加し、逆に抵抗の種類が減少すると電気抵抗も減少します。各種類の導体の抵抗値は温度に正比例します。

温度が高くなると抵抗値が大きくなり、逆に温度が低くなると抵抗値が小さくなる。

抵抗(抵抗率)の反対の性質は導電率です。導電率は抵抗率に反比例し、以下の式で表されます。

電気抵抗3

導電率で表すと、式2は次のように変わります。

電気抵抗4

この式に基づくと、電気抵抗は導電率に反比例すると結論付けられる。

導体の導電率が大きい場合、電気抵抗は小さくなり、逆に、導体の導電率が小さい場合、電気抵抗は大きくなります。

各材料の抵抗値は以下の表に示されています。

電気抵抗5

抵抗の単位

電気の単位はボルト、電流の単位はアンペアなので、電気抵抗の単位はボルト/アンペアです。ボルト/アンペアは、ドイツの物理学者ゲオルク・ジーモン・オーム(1789-1854)にちなんで、Ωで表されるオームとも呼ばれます。オームの他に、キロオームとメガオームの単位も使用されます。1キロオーム(kΩ)= 1000 Ω = 10 3 Ω、1メガオーム(MΩ)= 1000,000 Ω = 10 6 Ωです。

抵抗を測定する手段

電気抵抗を測定する機器はオームメーターです。この測定機器は、電圧、電流、電気抵抗を測定する装置であるマルチメーターに組み込まれています。

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