電位とは? わかりやすく解説

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でん‐い〔‐ヰ〕【電位】

読み方:でんい

二点間に一定の電気量を運ぶのに必要なエネルギー

「電位」に似た言葉

電位

ポテンシャル電子のエネルギー状態。電極の電位をマイナス方向にするということは電極中の電子のエネルギー状態を上げことだから電子が出やすくなる、つまり、溶液中の分子種の還元都合よくなる方向である。逆に電極の電位をプラスに振るのは酸化方向である。

電位

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2023/08/19 00:54 UTC 版)

電位(でんい、: electric potential)は、電荷に係る位置エネルギーであり、静電ポテンシャルともいう[1]。ある2点の間の電位の差は、電位差という。単位にはV (ボルト)が用いられ、電気工学では、電位差のことを電圧と呼ぶ[注釈 1]


注釈

  1. ^ 静磁場であることを仮定している。一般の場合に関しては電圧を参照。
  2. ^ 物理実験において今観測している電場が宇宙のはるか彼方に影響したりその逆が起こったりすることは考えにくいのでこの仮定は妥当である。
  3. ^ 静磁場でない場合はこうした関数を定義できないので、そもそも以下の議論でgradを考えることができない。
  4. ^ なお上の議論ではC1 -C2 を境界として持つ曲面S が必ず存在することを暗に仮定しているが、 空間が一般の多様体である場合はこのようなS が存在するとは限らない。 従ってこの議論は空間が3次元ベクトル空間であることを本質的に用いている。
  5. ^ 「スカラー・ポテンシャル」という言葉はスカラーの形で表されるポテンシャル一般を指す場合もあるので注意が必要である。ベクトル・ポテンシャルも同様。

出典

  1. ^ "電位". ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典. コトバンクより2023年8月19日閲覧



電位

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2022/02/27 03:45 UTC 版)

電気」の記事における「電位」の解説

詳細は「電位」を参照電圧」も参照 電位の概念電場概念密接な関係がある。電場内に小さな電荷置こうとすると力を受け、その力に逆らって電荷その場所に置くことは仕事となる。ある位置の電位とは、単位試験電荷無限遠からその位置までゆっくり運ぶのに要するエネルギー定義される一般にその単位ボルトであり、1ボルトとは無限遠から1クーロン電荷をその位置運んでくることが1ジュール仕事となる位置の電位である。この電位の定義は公式なものだがあまり実用的でない。より実用的な定義として電位差すなわち電圧がある。こちらは単位電荷を2地点間で移動させるのに要するエネルギー定義される電場は「保存性」という特殊な性質があり、試験電荷移動に際して移動経路移動必要なエネルギー無関係である。2地点間の任意の経路で同じエネルギー要するので、電位差一意定まるボルトはむしろ電位差単位として認識されており、電圧日常的によく使われる実用においては、電位の比較参照の際の基準定義した方が便利である。定義上は無限遠がそれにあたるが、より実用的に地球自体がそのどこをとっても同じ電位だと仮定することで基準点となる。この基準点アースまたは接地と呼ぶ。地球は正及び負の電荷の無限の源泉とみなすことができ、そのため電気的に帯電していないし、帯電させることもできないと見なせる。 電位はスカラー量であり、方向はなく大きさだけの量である。これは重力場における高さと似ている。ある高さで物体離す重力発している重力源向かって落ちていく同様に電荷をある電位に置くと電場電気力線沿って落ちて」いく。地図に同じ高さの地点結んだ等高線描かれるように、電場においても同じ電位の地点結んだ等電位線を描くことができる。等電位線は電気力線とは直角に交わる。また、電気伝導体表面は電位が等しいため、電気伝導体表面とは平行になる。仮に伝導体表面電位差があってもその電位差をなくすように電荷移動して等電位になる。 電場正式に単位電荷及ぼされる力と定義されているが、電位の概念使えばもっと実用的等価な定義が可能である。すなわち、電場とは電位の局所的勾配である。通常ボルト毎メートル表され、電位の勾配がもっともきつい方向(つまり等電位線が最も密になっている方向)が電場方向となる。

※この「電位」の解説は、「電気」の解説の一部です。
「電位」を含む「電気」の記事については、「電気」の概要を参照ください。

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電位

出典:『Wiktionary』 (2021/08/22 11:51 UTC 版)

名詞

(でんい)

  1. (電磁気学) 電場中で単位電荷無限遠からある点までクーロン力逆らって運ぶのに必要な仕事。負の勾配を取ると電場になるもの。SI単位ボルト静電ポテンシャル

複合語

関連語

翻訳


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