直列回路の電圧とは：詳細な事実 -

この記事では、直列回路の電圧とは何か、その定義と計算の概要を説明します。直列接続は、XNUMXつ以上の抵抗器を一列に並べるか、その間にいくつかのワイヤを配置することによって行われます。

電圧は電子の押し付け力です。電圧が高いほど、電子の流れは大きくなります。抵抗器とバッテリーを備えた回路では、抵抗器の両端の電位差がバッテリー電圧です。しかし、直列に抵抗を追加すると、それらの両端の電圧は等価抵抗に応じて変化します。

電圧をどのように定義しますか？

電圧は、XNUMX点間の単位電荷あたりの電位エネルギーの差として定義できます。ボルトは電子を押して動き始め、電気回路の周りに電流を押し出します。

バッテリーの内部で化学反応が起こり、電圧が発生します。電圧はXNUMX点間で測定され、通常は「電圧差」と呼ばれます。これは、ある点から別の点に電気を押し出す駆動力の強さ、または電子がその場所にどれだけ行きたいかを示す尺度です。

トータル直列回路の電圧は、電流と等価抵抗の積です（回路内の抵抗素子の抵抗を合計して得られます）。唯一の電圧は、回路電流と個々の抵抗を使用して計算されます。

抵抗器の個々の電圧を加算して、合計電圧を取得することもできます。

V_net = I.R_eq = V₁ + V₂ + V₃+……V_n

V_n = I.R_n

どこV_net は正味電圧です

V₁、V₂、V₃….vnは両端の電圧個々の抵抗器

R_n n番目の抵抗器の抵抗です

R_eq は等価抵抗（すべての抵抗値の合計）です

直列回路の電圧は抵抗器ごとに異なります。回路に電流が流れ続けると、正味の電圧が抵抗を介して「降下」します。個々の電圧を取得するプロセスは以前からわかっています。

28Vのバッテリーに接続された電気回路を考えてみましょう。回路に存在する抵抗は、それぞれ4オーム、8オーム、16オームです。したがって、R_eq= 4 + 8 + 16 = 28オーム。

したがって、現在の i = V_net/R_eq = 1アンペア

さて、V₁= 4 × 1 = 4V、V₂ = 8 × 1 = 8V、V₃ = 16 × 1 = 16V。したがって、電圧降下の値が異なることがはっきりとわかります。

直列回路の電圧は、抵抗を介したすべての個別の電圧降下の加算です。特定の抵抗値に回路内の総電流を掛けることにより、電圧降下を評価できます。

直列回路の電圧の一般的な規則は次のとおりです。

電圧は直列回路の主要な要素のXNUMXつです。それは電流の駆動力として機能します。直列回路に電圧が供給されていない場合、電流は流れず、回路の有用性もありません。

回路の電圧は、水タンクの圧力と比較できます。電流は水の流れに似ています。タンク内に存在する水は、チャージに相当します。水道の蛇口を解放すると、水が流れ始めます。圧力が水を押すのと同じように、電圧が電子を押して回路に流れ込み、電流を生成します。

直列回路では、電流は各抵抗器を通過します。各抵抗器は、電流の流れにさまざまな量で対抗します（抵抗器の値によって異なります）。このため、XNUMXクーロンの電荷は、熱の形でいくらかのエネルギーを失います。

単位クーロン電荷あたりのエネルギーは、電圧降下。エネルギー保存の法則により、

供給された総エネルギー=消費された総エネルギー

したがって、バッテリーによって単位クーロンあたりに供給される総エネルギー（供給されるジュール/クーロン=ボルト単位のEMF）は、各クーロンのエネルギー損失を生成する各抵抗によって消費されます。