Ohm's Law(オームの法則)
Ohm's Law(オームの法則)は、電気回路における電圧(V)、電流(I)、抵抗(R)の間に成り立つ線形な関係を定義する法則です。1827年にドイツの物理学者ゲオルク・ジーモン・オーム(Georg Simon Ohm)によって提唱され、電流は加えられた電圧に比例し、電気抵抗に反比例することを示します。
数式
オームの法則は次の3つの等価な式で表されます:
V = I × R(電圧)
I = V / R(電流)
R = V / I(抵抗)
ここで:
V:電圧(ボルト)
I:電流(アンペア)
R:抵抗(オーム)
例
抵抗が 100 Ω、電圧が 12 V の回路の場合:
I = V / R = 12 / 100 = 0.12 A = 120 mA
応用例
オームの法則は電気回路の設計や解析の基本原則であり、以下の分野で広く使われています:
低電圧電子機器:抵抗の設計、消費電力の算出
電力システム:電流の流れや電圧降下の計算
電気安全:定格内での機器動作の確認
教育分野:電気・電子工学の基礎知識として広く教えられる
限界
オームの法則はオーム抵抗(線形素子)に対してのみ適用可能です。以下のような非線形素子には適用できません:
ダイオード
トランジスタ
サーミスタ(熱感応抵抗)
これらの素子では、抵抗が電圧、温度、または電流に依存して変化し、比例関係が成り立ちません。