【電気】理論・回路の質問【電子】 Part16©2ch.net

**774ワット発電中さん転載ダメ©2ch.net** · 2017/07/15(土) 19:06:19.61

電気･電子の理論的な学習している人のための質問と回答スレッド
【電気】
　・静電気･静磁気､電界･磁界､磁気回路､静電･電磁誘導
　・直流回路､交流回路(正弦波･歪波､三相､多相)､回路網､共振､フィルタ､
　・各種ブリッジ､四端子定数､過渡現象､分布定数回路､進行波､等
　・電磁気学とベクトル解析
【電子】
　・電子物性、電子デバイス、半導体工学
　・電子管（真空管･撮像管･光電管等）
　・半導体素子･回路(ダイオード･トランジスタ･FET･オペアンプ･等)
　・アナログ回路(低･高周波等)、デジタル回路、電源回路等
【共通･他】
　・電気･電子に関する数学･物理･化学
　・電気･電子計測､各種定理､電気電子材料･素子､制御理論など。
等々に関すること。
＊質問レベルの目安は幅広く､高校･工高～高専～大学以上くらい。
＊各種電気･電子関連資格取得を目指している方もどうぞ。

過去スレ
【電気】理論･回路の質問･雑談【電子】
http://science3.2ch.net/test/read.cgi/denki/1098617866/
【電気】理論・回路の質問・雑談【電子】 Part2
http://science4.2ch.net/test/read.cgi/denki/1118502538/
【電気】理論・回路の質問・雑談【電子】 Part3
http://science4.2ch.net/test/read.cgi/denki/1139102414/
【電気】理論・回路の質問・雑談【電子】 Part4
http://science6.2ch.net/test/read.cgi/denki/1163243916/
【電気】理論・回路の質問【電子】 Part5
http://science6.2ch.net/test/read.cgi/denki/1184235765/
【電気】理論・回路の質問【電子】 Part6
http://science6.2ch.net/test/read.cgi/denki/1207116559/
【電気】理論・回路の質問【電子】 Part7
http://science6.2ch.net/test/read.cgi/denki/1223561933/
【電気】理論・回路の質問【電子】 Part8
http://kamome.2ch.net/test/read.cgi/denki/1249340411/
【電気】理論・回路の質問【電子】 Part9
http://kamome.2ch.net/test/read.cgi/denki/1289281379/
【電気】理論・回路の質問【電子】 Part10
http://uni.2ch.net/test/read.cgi/denki/1321082778/
【電気】理論・回路の質問【電子】 Part11
http://ai.2ch.net/test/read.cgi/denki/1366961834/
【電気】理論・回路の質問【電子】 Part12
http://wc2014.2ch.net/test/read.cgi/denki/1400459501/
【電気】理論・回路の質問【電子】 Part13
http://wc2014.2ch.net/test/read.cgi/denki/1423308158/
【電気】理論・回路の質問【電子】 Part14
http://wc2014.2ch.net/test/read.cgi/denki/1437146128/
【電気】理論・回路の質問【電子】 Part15
http://rio2016.2ch.net/test/read.cgi/denki/1461380431/

**774ワット発電中さん** · 2017/07/15(土) 19:42:03.60

前スレのID:SM3pf8h5は何がそんなに悔しかったんだ？
まったく何も示すことなくただ煽っただけだったけど
電圧が電荷のエネルギじゃないと都合が悪いやつか？

**774ワット発電中さん** · 2017/07/15(土) 19:48:34.15

>>2
どゆこと？？

**774ワット発電中さん** · 2017/07/15(土) 19:54:52.46

>>3
特に話について主張することなく
急に無知を恥じるなとか煽りだしてたよね
とにかくレスからただならぬ悔しさを感じたんだよ

**774ワット発電中さん** · 2017/07/15(土) 19:59:53.34

>>4
悔しさ？
単純にはたからやり取り見てて知らなそうだったから励ましのつもりで書き込んだが、癪に障ったのならすまなかった

**774ワット発電中さん** · 2017/07/15(土) 20:02:12.71

>>5
純粋にそうだとしたら別にいいけど
そう思ったってことはお前もおそらく詳しくないから勉強することを勧める
同じポテンシャルでも様々なエネルギ状態がある

**774ワット発電中さん** · 2017/07/15(土) 20:04:52.98

>>6
書き方が悪かったのは謝ります
今回の件は電界に対するポテンシャルだね
それを電位という
で、2点間の電位差を一般に電圧といいうので、電位も電圧も次元（単位）は同じ

**774ワット発電中さん** · 2017/07/15(土) 20:07:54.88

もっと正確に書くと単位電荷あたりのポテンシャルエネルギーが電位
でその2点間の差が電圧

**774ワット発電中さん** · 2017/07/15(土) 21:02:19.48

そうそう電荷当たりのエネルギじゃない
そもそも回路は電荷あたりのエネルギのような量を気にしなくてもいいようにできてる
電圧×電流が電力なのは電圧が電荷のエネルギーだからというあいまいなもんではなく
電圧が電荷がおかれる場のポテンシャル差分で
その差分だけ仕事をするから

**774ワット発電中さん** · 2017/07/15(土) 21:14:26.44

あらら、盛り上がっていたようで...
微妙に俺のせいだったりするのかな...

>>9
うーん、そう言われても電圧(電位, 電位差)の定義は単位電荷あたりのポテンシャルエネルギーだからねぇ
逆に電流は単位時間あたりの電荷量
だから両者をかけることで純粋な仕事率(単位時間あたりのエネルギー)が計算できるんだけどね
そこはむしろ曖昧にできないかと

**774ワット発電中さん** · 2017/07/15(土) 22:02:48.49

>>10
そういわれてもという枕から反論だということはわかるけど
どういう反論をしてるのか分からん
単にポテンシャルに過ぎないことに変わりない

**774ワット発電中さん** · 2017/07/15(土) 22:10:38.66

(^^;

**774ワット発電中さん** · 2017/07/15(土) 22:35:13.65

>>11
あなたが電圧は単位電荷あたりのエネルギーではないと言っているから、そうはいっても電圧(電位)の定義は単位電荷あたりのエネルギー(J/C = V)なんですよと言っているだけなんですけどね...
これは電気回路だからどうだとかいう話でもないです
同じ物理の範疇ですので

もう少し説明しましょうか

例えば電位差1[V] = 1[J/C]のエネルギー落差がある2点間を1[C]の電荷が移動すると
1[V]×1[C] = 1[J/C]×1[C] = 1[J]
のエネルギーを失います

そして1秒間の間にこの電荷の移動が起こったとすると、
1[J]÷1[s] = 1[J/s] = 1[W]
の電力が消費されることになります

この時の電流は
1[C]÷1[s] = 1[C/s] = 1[A]
となります

**774ワット発電中さん** · 2017/07/15(土) 22:56:31.93

もう少し補足しますと
>>13の物理的な意味があるからこそ、電荷が失うポテンシャルエネルギー量や電荷量といった物理量を計算しなくとも
電圧×電流で電力が計算できるのです

**774ワット発電中さん** · 2017/07/15(土) 23:02:15.28

>>13
＞あなたが電圧は単位電荷あたりのエネルギーではないと言っているから、そうはいっても電圧(電位)の定義は単位電荷あたりのエネルギー(J/C = V)なんですよと言っているだけなんですけどね...

そういう意味であれば何回もかいてある通りそれは間違い
例えば単位電荷を準静的にそこまで移動させるのに必要なエネルギとかなら言えるけど
運動エネルギ（もしくはそれに相当するエネルギ）が存在する以上単位電荷当たりのエネルギではない

＞例えば電位差1[V] = 1[J/C]のエネルギー落差がある2点間を1[C]の電荷が移動すると
＞1[V]×1[C] = 1[J/C]×1[C] = 1[J]
＞のエネルギーを失います
失わない
エネルギが変化しただけ

これはわかるかな

**774ワット発電中さん** · 2017/07/15(土) 23:10:24.02

中学生と高校生の対話かな。

**774ワット発電中さん** · 2017/07/15(土) 23:12:35.80

まあ高校レベルの話だからな
そういう批判が来るのもしょうがない

**774ワット発電中さん** · 2017/07/15(土) 23:17:04.38

>>15
それは違います
なぜなら抵抗で電荷（電子）が失うエネルギーの源泉は電源が産み出している電位差だからです
局所的に見れば電位差による電界によって電子は加速されては抵抗内の原子によって散乱されを繰り返して熱エネルギーとしてエネルギーを失いますが、その源泉はあくまで移動前後の電荷のポテンシャルエネルギーの差分であるので、
そのエネルギー収支はちょうどポテンシャルエネルギーの差分（つまり電位差に電荷量をかけた値）に相当します
運動エネルギーが変わってしまうと、単位時間あたりに流れる電荷量（即ち電流）が抵抗の入口と出口で変わってしまいますが、そうはならないですよね？

**774ワット発電中さん** · 2017/07/15(土) 23:30:30.78

>>18
抵抗って？
前提があるなら全部書いたほうがいいよ
じゃないとそのつもりなくても後付けのように見えてしまうから

＞運動エネルギーが変わってしまうと、単位時間あたりに流れる電荷量（即ち電流）が抵抗の入口と出口で変わってしまいますが、そうはならないですよね？
抵抗という急に出てきた話をのぞかせてもらうと
当然ながらなる場合もならない場合もある
純粋な抵抗素子という前提は電子の振る舞いを考えることなく
一瞬で定常状態までいくことを考えてるわけだから運動エネルギも一定になるのは当たり前で
まったくもって電圧が電子のエネルギたる証明になりえない

**774ワット発電中さん** · 2017/07/15(土) 23:44:30.14

>>19
なので、何度も申し上げてますが電位差は電荷（電子）の単位電荷あたりのポテンシャルエネルギーです
運動エネルギーは含みません
これは何も抵抗に限った話ではなく、たとえばダイオードなどのPN接合でも同じです
電流の連続性も特に抵抗に限った話ではなく、一般にキルヒホッフの電流則として知られるものです
電流の連続性は運動エネルギーという話をあなたが出されたので説明のために出しただけです
抵抗という話を後出しの条件だというなら、電位差が生じている2点間と読み替えてもらっても構いません

**774ワット発電中さん** · 2017/07/15(土) 23:54:27.27

>>20
＞なので、何度も申し上げてますが電位差は電荷（電子）の単位電荷あたりのポテンシャルエネルギーです
＞運動エネルギーは含みません

つまり電荷ののエネルギという表現は間違いであるということが言えるわけ

＞電流の連続性は運動エネルギーという話をあなたが出されたので説明のために出しただけです
それが運動エネルギの変化がなくなる特殊なケースになってたら意味ないわな

＞抵抗という話を後出しの条件だというなら、電位差が生じている2点間と読み替えてもらっても構いません
じゃあT型やπ型の2点間を考えると電流量の違いがあるから君の言い分が間違いであることが容易に理解できるよ