抵抗とは?

抵抗は、電気回路の電流の流れに対する反対の尺度です。

抵抗とは?

抵抗は、電気回路の電流の流れに対する反対の尺度です。

抵抗値はオームで測定され、ギリシャ文字のオメガ(Ω)で表されます。オームの名前は、電圧電流、抵抗の関係を研究したドイツの物理学者、Georg Simon Ohm (1784-1854)にちなんで名付けられました。彼はオームの法則を公式化したことで知られています。

すべての材料はある程度、電流の流れに抵抗します。これらは、次の2つの広範なカテゴリのいずれかに分類されます。

  • 導体:抵抗がほとんどなく電子が簡単に動ける材料。例:銀、銅、金、アルミニウム。
  • 絶縁体:高い抵抗を示し、電子の流れを制限する材料。例: ゴム、紙、ガラス、木材、プラスチック。
金線は優れた導体となる
金線は優れた導体となる

抵抗測定は通常、部品または回路の状態を示すために行われます。

  • 抵抗が高いほど、電流が小さくなります。異常に高い場合、燃焼または腐食によって導体が損傷していることが原因である場合があります。すべての導体はある程度の熱を放出しているため、過熱はしばしば抵抗と関連する問題です。
  • 抵抗が低いほど、電流が大きくなります。考えられる原因:湿気または過熱による絶縁体の損傷。

発熱体や抵抗器など、多くの部品は抵抗値が固定されています。これらの値は、部品の銘板やマニュアルに印刷されていることが多いので、参照してください。

許容差が表示されている場合、測定された抵抗値は指定された抵抗範囲内でなければなりません。固定抵抗値の有意な変化は、通常、問題を意味します。

「抵抗」は否定的に聞こえるかもしれませんが、電気では有益な使い方ができます。

例: 電流がトースターの小さなコイルを流れるのは大変ですが、パンを焼くのに十分な熱を発生します。昔の白熱電球は、細いフィラメントに電流を流して光を発生させていました。

動作中の回路では抵抗を測定できません。したがって、トラブルシューティング技術者は電圧と電流を測定し、オームの法則を適用することによって抵抗を決定することがよくあります。

E = I x R

つまり、ボルト = アンペア x オームです。Rは、この式で抵抗を表します。抵抗が不明な場合は、数式をR = E/I(オーム = ボルトをアンペアで割った値)に変換できます。

例: 電気ヒーター回路では、下の2つの図に示すように、抵抗は回路の電圧と電流を測定し、オームの法則を適用することによって決定されます。

正常な回路抵抗の例
正常な回路抵抗の例
回路抵抗の増加の例
回路抵抗の増加の例

最初の例では、既知の基準値である正常回路抵抗の合計は、60Ω(240÷4=60Ω)です。60Ωの抵抗値は、回路の状態を決定するのに役立ちます。

2番目の例では、回路電流が4ではなく3アンペアの場合、回路抵抗は60Ωから80Ω(240÷3=80Ω)に増加しています。全抵抗が20Ω増加しているのは、接続の緩みや汚れ、またはオープン・コイルの部分が原因である可能性があります。オープン・コイルの部分は、総回路抵抗を増加させ、電流を減少させます。

参考文献: Digital Multimeter Principles by Glen A. Mazur, American Technical Publishers.

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