アンペア、ボルト、オーム、ワットとは何ですか?

アンプ、ボルト、ワット、およびオームは、電気システムの重要な概念です。複雑に思えるかもしれませんが、電気を理解するために工学の学位は必要ありません。ホースを通る水のように電気が流れます。電子は導体、通常はワイヤを通って移動します。これらの概念を明確にするために、水とホースの類似性を使用して、それぞれを個別に説明します。

アンプとは何ですか？

アンペア（AMP）は、電流、電子が導体を通る速度を測定します。 “私” 方程式で。このユニットは、電磁気の先駆者であるフランスの物理学者アンドレ・マリー・アンペールにちなんで命名されています。

水の類推では、電流はホースを通る水の流量に対応します。

自宅のサービスパネル、またはブレーカーボックスの内側には、15、20、および30アンペアというラベルが付いたサーキットブレーカーがあります。より高いアンページにより、より多くの電気が流れます。エアコンなどの大型アプライアンスは30アンペア回路に接続しますが、ほとんどのアウトレットは20アンペアまたは15アンペア回路を使用しています。同じ回路であまりにも多くのアプライアンスを実行すると、ブレーカーがトリップされ、過熱を防ぐために電源が切れます。

ボルトとは何ですか？

ボルト、代表 “V、” システムを介して電気を駆動する電位を測定します。それらは、回路を通って移動する電子の速度を反映し、ボルトで測定されます。 OLTは、イタリアの物理学者アレッサンドロヴォルタにちなんで名付けられました。

水の類推では、電圧は水圧のようなものであり、導体を通して電子を押す方法と同様に、ホースを通して水を動かします。

米国では、電力が120ボルトと240ボルトの2つの電圧で家に届けられます。エアコンや電気範囲などの大型家電製品は240ボルトを使用しますが、電球や携帯電話充電器などの小さなデバイスは120ボルトで動作します。

オームとは何ですか？

ドイツの物理学者で数学者のジョージ・サイモン・オームにちなんで名付けられたオーム、オームは導体の電気抵抗を測定し、 “R” 方程式で。抵抗は電子の流れを遅くします。

水の類推では、ホースの直径に相当します。幅の広いホースは抵抗がほとんどなく、迅速な水の流れを可能にします。同様に、銅線のような低抵抗のある導体は、電子の流れを容易にします。

ワットとは何ですか？

Wattageは、電気デバイスが消費する電力を測定する最も馴染みのある電気単位です ワッツ、代表 “p” 方程式で。ワッツは、蒸気エンジンを普及したスコットランドのエンジニアであるジェームズ・ワットにちなんで名付けられました。

水の類推を使用すると、水流または圧力を上げることにより、ワット数を増やすことができます。同様に、電気システムでは、電流または電圧を上げることで電力を上げることができます。

ワット数を計算するには、電圧（v）をアンページ（a）：v x a = wを掛けます。たとえば、真空を実行するには400〜900ワットが使用されますが、ドアベルを鳴らすには2〜4ワットのみが必要です。

電圧、電流、抵抗

オームの法律 方程式v = i x r（ここで、vは電圧の電圧、iはアンプで電流、rはオームの抵抗）を介して電圧、電流、および抵抗を関連付けます。抵抗を一定に保ちながら電圧を増加させると、電流が増加します。

ホースの類推を使用する：圧力を上げると、より多くの水が流れるようになります。逆に、電圧が安定している間に抵抗が増加すると、電流は減少します。これは、ホースをつまむことに似ています。直径が減少すると、水分出力が少なくなります。

電気効率

電気システムでは、電流または電圧の増加が出力を上昇させます。

たとえば、6ボルトバッテリーに接続された6ボルト電球は100ワットを生成します。式I = P / Vを使用すると、必要な電流は次のとおりです。I= 100 W / 6 V = 16.67アンペア。代わりに12ボルトバッテリーと電球を使用する場合：I = 100 W / 12 V = 8.33アンペア。このセットアップは、電流の半分で同じ電力を獲得し、電流が増加するにつれてより多くのパワーを消費するため、ワイヤの銅の損失を減らします。

関係はp =i²rとして表され、より高い抵抗または電流の増加がワイヤの電力損失を大きくすることを示しています。したがって、より高い電圧を使用することは、電気システムにとってより効率的であり、電気モーターの効率も向上します。

1990年代に、この概念により、自動車メーカーは、自動車の電気アメニティの上昇により配線効率を向上させるために、従来の12ボルトシステムから高電圧（42ボルト）システムへの移行を検討するようになりました。ただし、メーカーは反対しました このスイッチ なぜなら、それらは低電圧でデジタルテクノロジーを使用して効率を改善したからです。今日のハイブリッドおよび完全な電気自動車は、通常、効率的な配線溶液を維持しながら、強力なモーターのために450〜650ボルトで動作します。