Resistance(抵抗)
抵抗とは、電流の流れに対して物質や部品が示す妨害特性を指します。単位はオーム(Ω)で表されます。
1オームは、1ボルト(V)の電圧が加えられたときに1アンペア(A)の電流が流れる抵抗値として定義されています。
抵抗に影響する要素
導体の抵抗は、材料の性質と物理的な寸法によって決まります。計算式は次の通りです。
R = ρ × L / A
ここで:
R:抵抗(Ω)
ρ:抵抗率(Ω·m)
L:導体の長さ(m)
A:導体の断面積(m²)
オームの法則
抵抗は電圧と電流の関係も表します。
R = V / I
ここで:
V:電圧(V)
I:電流(A)
この線形関係は、オーム性材料において成立します。
実用例
一般的な白熱電球の抵抗は、120Vで約240Ωです。
人間の皮膚の抵抗値は、濡れている場合で約1,000Ω、乾燥している場合で10万Ω以上に達します。
高圧送電線は、エネルギー損失と発熱を最小限に抑えるために、低抵抗設計が施されています。
エンジニアリングにおける応用
回路設計:抵抗器は電流制御、電圧分圧、部品保護に使用されます。
エレクトロニクス:信号調整、センサーインターフェース、インピーダンス整合において抵抗が重要な役割を果たします。
エネルギーシステム:電力伝送網における高効率化には低抵抗材料が不可欠です。
抵抗に関する理解は、エネルギー使用の最適化、機能安全の確保、および効率的な電気システムの開発に不可欠です。