Voltage (電圧, V)

電圧（または電位差）とは、電場内の二点間における単位電荷あたりの電気的ポテンシャルエネルギーの量を表します。電圧のSI単位はボルト（V）です。

1ボルトは、1オームの抵抗に1アンペアの電流を流し、1ワットの電力を消費するために必要な電位差を意味します。

数学的定義

電圧は単位電荷あたりのエネルギーとして定義されます：

V = W / Q

ここで：

• V = 電圧（ボルト）

• W = エネルギー（ジュール）

• Q = 電荷（クーロン）

また、オームの法則により、電圧は電流と抵抗の関係式としても表されます：

V = I × R

ここで：

• I = 電流（アンペア）

• R = 抵抗（オーム）

実用例

• 単三電池：1.5 Vを供給

• コンセント：北米では120 V、ヨーロッパでは230 V

• USB接続：標準で5 Vを供給

• 産業機器：三相400 Vで運用されることが多い

• 電気自動車：バッテリー電圧は200 V〜800 V超

電圧は電気工学における基本的な物理量であり、マイクロエレクトロニクスのミリボルト領域から送電のキロボルト領域に至るまで、幅広い分野で重要な役割を担っています。