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電位をわかりやすく説明してください

wtt********さん

2010/3/623:43:02

電位をわかりやすく説明してください

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ベストアンサーに選ばれた回答

cda********さん

2010/3/710:28:49

電位は、単純にいえば、単に、「高さ」と思えばいいのです。英語でいえば、ポテンシャルです。よく似ています。
地上、1mと、2mの高さに、大きい水平の板があるとします。
この2枚の板の高さの差が、いうなれば、電位差です。あるいは、電圧です。

まあ、専門的にいいますと、電荷を、無限遠から運ぶのに要した仕事に等しい電気的な位置エネルギーがあって、それを単位の電荷量(クーロン)で割ったものが電位なのですが。つまり、地球上ある高さに置かれた物体が持つ位置のエネルギーみたいなもんです。だけど、そんなこと、いちいち考えるのは、物理学者の仕事であって、われわれ技術にたずさわる者は、そこまで深く考える必要はないんです。

電圧という言葉は、ある電位に対して、どうのこうのという、相対的なイメージが
つきまといますが、電位はあくまで絶対的です。
任意の2点間の電位の大きさの差、つまり電位差を電圧と呼んでいます。
だから電位の基準の取り方によって電位と電圧は同意語になります。

73才 元エンジニア(電気系)より

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lov********さん

2010/3/714:40:22

電位(elec-tric potential)とは

例えば、電界内において有るところの電荷を任意の位置としてのAからBへ
外力を加えることにより動かした場合、点Aは点Bより電位が低いと言います。
この2点間の異なる電位の事を、電位差(potential difference)と言います。

電位差は電界内において2点間の相対的な量ですが、絶対的な量としての電位
は無限に遠方の電界がZEROの点である箇所を基準として別な電荷を持つ点
に対する電位差をとる事によって、これらをその点の電位と呼びます。

ysk********さん

2010/3/711:29:28

静電気力は+電荷と+電荷の間では反発する方向に働きます。

二つの電荷が両方動ける場合は近づけた二つの+電荷は離れる方向に動きます。

ここで、一方の電荷を固定します。図では横にX軸を考えてX=0の点に+電荷を固定します。

その状態でもう一つの+電荷をX軸の右の方から近づけていく場合、反発力に逆らって左向きに力をかけて移動させるという仕事をする必要がありますが、ずっと遠い無限遠から1C(1クーロン)の電荷を運んでくるのに要する仕事の合計をその地点の電位といいます。

Q(C)の電荷からr(m)の距離まで運んでくるにはW=kQ/r(J)の仕事が必要なので電位はV=kQ/r(V)といいます。k=9.0*10^9(定数)

たとえばQ=100(C)からr=1(m)の点ならV=100k(V),r=2(m)ならV=25k(V)となり、このような2点間の電位の差(100-25)k=75kの値を電位差(電圧)とよびます。
電位差があるような空間では+電荷は電位の低い方へ動かされる、というのが電流などの原因となります。

XY軸のX軸にr(m),Y軸に電位を書くと、Y=kQ/rなので、Y=kQ*(1/r)のような反比例グラフになります。

k03********さん

2010/3/700:16:14

wttmc407さん

電位をわかりやすく説明してください
簡単なことを説明するのは難しい。

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