ACアダプターの100Vのうち使わない電気はどこへ行くのですか？

質問

携帯などの電池を充電するのに、普段はコンセントに挿したACアダプターを使用しますが、乾電池３～４本でも充電が可能な装置もあります。

ここで疑問なのですが、乾電池4本を直列にしたとしても6Vで、家庭用コンセントからは100Vの電圧が得られるわけですが、コンセントから得られた100Vのうち必要な6V以外の94Vはどこに行ってしまうのでしょうか？
無駄に消費されるのでしょうか？
交流から直流に変換するときにロスが出るのでしょうか？
それともただ単に、100Vのうち必要な分しか消費しないようになっているのでしょうか？

電気の基本的な仕組みをわかっていないだけかもしれませんが、どなたかわかりやすい説明をお願いします。

回答No.7

noname#78947 · ベストアンサー

>無駄に消費されるのでしょうか？

違います。交流の100V電流を直流の6Vに変換する場合は数％程度のロスはありますが無駄に消費されることはありません。例えば6Vで1A出力のACアダプタの場合、消費電力は電圧×電流なので6V×1A＝6Wとなります。ACアダプタはコンセントからこの消費電力分の電力しか持って来ません。電圧100V、消費電力6Wということが分かっているので逆算すると6W÷100V＝0.06A＝60mAとなりますのでコンセントからACアダプタに流れているのは電圧100Vで60mAの電流ということになります。

>交流から直流に変換するときにロスが出るのでしょうか？

もちろんあります。最も変換効率が良い変圧器を使っても必ずロスは存在します。標準的な業務用の大型変圧器で変換効率が99％なのでロスは1％出ています。最も高性能な変圧器だと変換効率が99.5％ぐらいなのでロスは0.5％ぐらいですね。ACアダプタのような小さい変圧器だとロスはもっと大きいです。

お礼

ありがとうございました。疑問が解けて不安もなくなりました
一番わかりやすかったです。

回答No.6

yasu2209

＃５です。　間違えました。訂正です。
下から５ｃｍ→上から５ｃｍ　です。
数値はどうでもいいのですがあとの文脈とつながりませんね。(^o^)/

回答No.5

yasu2209

すでにある程度理解されているかもしれませんが、誤解のないように補足をしておきます。
まず熱に変わる部分はロスの部分ですが一旦これはロスがないものとして取扱います。質問者様の疑問は”９４Ｖが何処にいくのか”といことですからまずこのことをしっかり把握してからロスの話に移りましょう。決して９４Ｖ（に相当する部分）が熱に変わる訳ではありません。

ご質問をされている背景にはエネルギー量に対する考え方に誤解があることが原因です。”９４Ｖが消費される”という言い方ではないのです。消費という言葉はあくまでもエネルギー量に対して使う言葉であり、電圧に対して使うことはできません。
１ｍの水のタンクの下から５ｃｍのところに穴があいていてそこから水が流れ出ていると考えてください。この時「残りの９５ｃｍは何処に消費されたんだ？」といっているようなものだと考えればいいです。
消費という言葉に対応する量は　電圧×電流×時間　で表されます。
単位時間当たりでみれば、電圧×電流に相当したエネルギーが消費されているわけです。他の回答者様の回答にも在りますように　電圧×電流という量でみれば　アダプタの前後は同じです。
（５Ｖ×２Ａ　と１００Ｖ×０．１Ａの例）
まず９４Ｖに対して”消費”という言葉で理解しようとすることを放棄してください。それが最初です。
２番目にロスの話ですが、先ほどの例で５Ｖ×２Ａ　と１００Ｖ×０．１Ａ　と書かれているのはロスが０の状態です。　通常は　2次側の積の値が若干小さくなりその差の分が熱として外部に放出されるということになります。方式により、この程度の差があるということで、この話が　最初の　”消費”という疑問とは直接には関係がないことを理解してください。
長々と書きましたが理解の参考になれば幸いです。

回答No.4

MICKEY_TOM

>交流から直流に変換するときにロスが出るのでしょうか？
>それともただ単に、100Vのうち必要な分しか消費しないようになっているのでしょうか？

交流から変換する際の内部損失や半導体での損失が有りますが、基本的には、お訪ねの様に必要な分しか消費されません。交流は電圧変換するには便利な電気です。車も交流発電で直流変換しています。

回答No.3

ymmasayan

ＡＣアダプターによるとしかいえません。

小型・・全部熱になる
中型・・スイッチング電源といって電源を高速でオンオフして必要な電力のみ取り込む
大型(特に古いもの)・・トランスで電圧を下げる。スイッチング電源と組み合わせる場合もある。

いずれの方式も多かれ少なかれロスが有りますのでそれは熱になります。

回答No.2

noname#111369

１００Ｖから例えば５Ｖに変換すると、２０分の１に電圧は成ります。
しかし、電流で見ると違うのです。

で、５Ｖで２Ａ取り出せば１００Ｖ側は０．１Ａ（１００ｍＡ）が流れている、
と云う事に成ります。

他にわずかでしょうが、損失も有りますから、熱に変化する分もありますね。

回答No.1

noname#42041

使っているときにACアダプタを触ってみましょう。
温かいですよね。「一部」は変換ロスとして熱になってしまいます。