電気って、美しい

身近ではあるが分かりにくい電気の世界を理解する。電験2種の取得を目指しがんばるブログ。電験3種・2種の知識を整理していきます。

【理論】電気回路における7つの法則

 

はじめに

 今日からのテーマは、電気回路です。電気回路の分野において、まずは絶対に抑えておくべき法則が7つあります。ということで、「電気回路における7つの法則」というテーマでまとめてみました。それでは、電気回路において成り立つ法則を一つひとつ見ていきましょう!

1.オームの法則

 これは、言わずと知れた基本式です。流れる電流は、かけた電圧に比例し、回路の抵抗に反比例します。

2.分路電流の求め方

 分岐回路があったとき、全電流が求まっているとします。このとき、知りたいところに流れる電流は、全電流に抵抗の和分の相手の抵抗をかけたものとして求めることができます。

3.キルヒホッフの第1法則

 キルヒホッフの第1法則は、電流則です。ある接点において、入ってくる電流の総和は、出ていく電流の総和に等しくなります。

4.キルヒホッフの第2法則

 キルヒホッフの第2法則は、電圧則です。任意の閉回路において、電圧降下の総和は、起電力の総和に等しくなります。

5.重ね合わせの理

 回路に複数の起電力があるとき、流れる電流は、それぞれの起電力を短絡した回路を考え、求めた電流を足すことで得られます。

6.テブナンの定理

 スイッチ付回路と地絡電流を求めるときに、以下の式を利用します。

Ⅰ=E0/(R0+R1) [A]
(定電圧源を短絡したときの内部抵抗+外部抵抗)分のオープン電圧

7.ミルマンの定理

 ミルマンの定理は、起電力や抵抗が多い回路に適用します。
端子電圧V0=(ΣE/R)/(Σ1/R)
端子を短絡した各回路の電流の和/各抵抗の逆数和

おわりに

 以上、いかがでしたでしょうか。今日は「電気回路における7つの法則」というテーマで、絶対に抑えておくべき法則を一通り見ていきました。もし、知らないものがありましたら、この機会に覚えておかれることをおススメします。