Physics
มัธยมปลาย
เคลียร์แล้ว

なぜ消費電力はVI(電圧×電流)で求められるのですか?

คำตอบ

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まず電圧とは何かがわかる必要があります。
まず、電位と電場については習ったと思います。
電流の動きを、山を転がり落ちたり、登ったりする、ボールの動きのようにイメージします。
電位は山の高さ、電場というのは山の斜面の傾き、とイメージします。実際、V=Ed でdは距離、なので 傾きに距離をかけた形になっていますね。電位には位置エネルギーがあるので、重力の位置エネルギーと似た考え方が出来ます。
VI=EdIと書けますね
電流は、1秒間に流れる電気の量なので
EI×d=電荷×電場×距離=力×距離
と見えてきます。これは仕事ですね。厳密に言うと単位時間に電池がした仕事ですね。これは消費電力の定義通りです。

no name

「電流は一秒間に流れる電気の量」とありますが「電気の量」って何ですか?

no name

あと電場×電荷=力 になるところがピンと来ないので教えていただけませんか?

Kirin

電気の量は電子の数によるものですね、電子はマイナスの電荷を持っているので、電子が少ないほど電気の量が正に多いことになります。電流は電子の流れの逆向きですね。

Kirin

電場Eが一様に存在する空間、というのは電気の量1Cを置いたとするとEニュートンの力が働く空間です。したがって、この空間にQクーロンの電荷を置くと、QEの力が働きます。IEはQE/Δtですね、ざっくり言えば。

no name

本当に丁寧な回答ありがとうございます。助かります。

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