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電圧は勢いに例えられますが・・・・・

el156の回答

  • el156
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回答No.5

電気と水のアナロジーはよく使われますね。電圧が滝の高さというのは良いのですが、滝の勢いというのはうまくありません。水の高さか圧力か、どちらかが良いと思います、水は高い所から低い所へ流れますが、高さが同じでも圧力が高い所から低い所へながれますよね。このように水の高さと水圧は等価ですから、どちらを電圧と考えても構いません。この高さや圧力の(大地や大気圧などを基準とする)絶対値が電位で、任意の2点間の電位の差、即ち高さの差や圧力の差に相当するものが電圧です。電荷は水の体積、又は質量ということになります。例えばバケツ(コンデンサ)に水(電荷)を入れたとき、水の量が多ければ水面の高さと底の圧力は上がりますよね。でもその上がり具合はバケツの直径(静電容量)によって違います。直径が大き(静電容量)ければ水(電荷)をつぎ込んでも高さや圧力(電位)はなかなか上がりませんが、直径が小さければすぐに上がります。このように、水量(電荷)と高さや水圧(電圧)は、同じものではありません。 このアナロジーでは電流は水の流量、すなわち単位時間当たりに流れる水の体積(又は質量)です。電流の単位であるアンペアは、クーロン毎秒ですから、電流も単位時間に流れる電荷の量ということになります。水が水路を流れる時の水路の抵抗は、条件によって水の粘度で決まったり水路の粗さで決まったりしますが、この抵抗が電気抵抗に相当します。高さの差(電圧)が決まっているとき、抵抗が大きければ流量(電流)は小さく、抵抗が小さければ流量(電流)は大きくなります。これがオームの法則です。

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