直流の定義と特性。直流は

D.C （直流） –これは、荷電粒子が一方向に規則正しく移動することです。言い換えると
特徴的な量電気、電圧や電流などは、値と方向の両方で一定です。

直流電流源、例えば従来型単三電池、電子はマイナスからプラスに移動します。しかし歴史的に、プラスからマイナスへの方向は現在の技術的な方向であると考えられています。

直流の場合、オームの法則やキルヒホッフの法則など、電気工学のすべての基本法則が適用されます。

話

当初、直流はガルバニック反応を使用して最初に得られたため、ガルバニック電流と呼ばれていました。その後、19世紀の終わりに、トーマス・エジソンは電力線を介した直流の伝送を組織化する試みをしました。同時に、いわゆる 「電流戦争」、交流と直接の間の主電流としての選択肢がありました。残念ながら、直流は交流とは異なり、距離を超えて伝送されると電力が大幅に失われるため、この「戦争」を「失い」ました。交流は変換が容易であるため、長距離を伝送します。

DCソース

DC電源は、バッテリー、または化学反応によって電流が発生するその他のソース（たとえば、フィンガーバッテリー）の場合があります。

また、DCソースはDCジェネレーターにすることができます。
電磁誘導の現象、そしてコレクターによって修正されます。

直流は交流を整流することで得られます。このために、さまざまな整流器とコンバータがあります。

応用

で広く使用されている直流電気回路図およびデバイス。たとえば、家庭では、モデムやモバイル充電器などのほとんどの電化製品は直流で動作します。車のオルタネーターは、バッテリーを充電するために直流を生成および変換します。すべてのポータブルデバイスは、DC電源から電力を供給されます。

業界では、DCはモーターや発電機などのDCマシンで使用されています。一部の国では、高圧DC送電線があります。

直流はまた、医学、例えば電気泳動、電流を使用する治療手順においてもその使用が見出されている。

鉄道輸送では、交流に加えて直流も使用されます。これは、誘導電動機よりも機械的特性が厳しい主電動機が直流電動機であるためです。

人体への影響

直流は、交流とは異なり、人間にとってより安全です。たとえば、人の致死電流は、定電流の場合は300 mAであり、周波数が50 Hzの交流の場合は、50〜100mAです。

直流とは、一方向、一大きさの電流です。

グラフィカルに、直流は直線です。

電流の性質

銅、アルミニウム、鋼、銀、その他の金属は導体と呼ばれます。彼らは多くの自由電子を持っています。したがって、彼らは電気の良い導体です。それらはワイヤーとして使用され、導体と呼ばれます。

導体には多くの自由電子があります。電気回路が開いている場合、導体内の自由電子は無秩序に動いています。

電気回路を閉じましょう。現在のソースは電子回路電界これは各電子の電場と相互作用します。その結果、自由電子は一方向に移動します。

結論：導体内の電流は、自由電子の方向付けられた流れです。

電流の方向

電流は電子の閉じた流れです。始まりも終わりもありません。

電流回路をどこに表示するかという疑問が生じます。

回路には多くの消費者が存在する可能性があり、電流源は通常1つです。したがって、電流源の出力から別の出力への電流回路を表示するのが通例です。

電流には2つの方向があります

1.真の方向。これは、ソースのマイナスからプラスへの方向です。電子はこの方向に進むので、この方向は真と呼ばれます。

2.技術的方向性

技術的な方向性は、真の方向性とは逆です。これは、ソースのプラスからマイナスへの方向です。

技術的な方向性は歴史的に生じました。人々が流れの性質を知らなかったとき、彼らはプラスからマイナスまで同じことを示すようにすべてを設定しました。電流がマイナスからプラスに移動する電子の流れであることを知ったとき、私たちはこの方向を離れてそれを技術的と呼び、技術で使用することにしました。

いつ、どの方向を使用するかという問題が発生します。

流れの性質に関しては、真の方向性を使用する必要があります。それ以外の場合は、技術的な指示を使用してください。

誤解はありますか？

技術では重要なのは電気回路であり、その中の電流の方向ではないため、そうではありません。

最初に、電流の簡単な定義を示しましょう。電流は、荷電粒子の秩序ある（方向付けられた）運動と呼ばれます。現時点の導体内の電子の動きです。電圧-これがそれら（電子）を動かしているものです。

ここで、定数や交流電流そしてそれらの根本的な違いを特定します。

直流と交流の違い

定電圧の主な特徴は、大きさと符号の両方が一定であることです。直流は常に一方向に「流れ」ます。たとえば、電圧源の正の端子から負の端子までの金属線に沿って（電解質では、正イオンと負イオンによって作成されます）。電子自体はマイナスからプラスに移動しますが、電子が発見される前でさえ、電流がプラスからマイナスに流れ、計算ではこの規則を順守していると考えることに同意しました。

交流（電圧）と直流の違いは何ですか？名前自体から、それは変わるということになります。しかし-どのくらい正確に？交流は、ある期間にわたってその大きさと電子の移動方向の両方を変化させます。私たちの家庭用ソケットでは、これは周波数50ヘルツ（毎秒50回の振動）の正弦波（調和）振動を伴う電流です。

電球の例を使用して閉回路を考えると、次のようになります。

直流の場合、電子は常に（-）マイナスから（+）プラスまで同じ方向に電球を流れます。
交互にすると、電子の移動方向は発電機の周波数に応じて変化します。つまり、私たちのネットワークで交流の周波数が50ヘルツ（Hz）の場合、1秒間の電子の移動方向は100回変化します。したがって、コンセントの+と-は1秒間に100回交換されます（これが、電気プラグを「逆さま」にコンセントに差し込むことができ、すべてが機能する理由です）。

私たちの家庭用コンセントの交流電圧は、正弦波の法則に従って変化します。どういう意味ですか？電圧はゼロから正の振幅値（正の最大値）に増加し、次にゼロに減少し、さらに減少し続けます-負の振幅値（負の最大値）になり、次に再び増加し、ゼロを通過して正の振幅値に戻ります。

言い換えれば、交流では、その電荷は絶えず変化しています。これは、電圧が100％、次に0％、次に100％のいずれかであることを意味します。 1秒で、電子は移動方向と極性を正から負に100回変更することがわかります（周波数が50ヘルツであることに注意してください-50周期または1秒あたりの振動？）。

最初の電気ネットワークは直流でした。これにはいくつかの問題がありましたが、そのうちの1つは、発電機自体の設計の複雑さでした。また、オルタネーターはよりシンプルな設計であるため、操作が簡単で安価です。

実際には、同じ電力を高電圧と低電流で伝送することも、その逆も可能です。低い電圧と大電流。どのようにより最新、より大きなワイヤ断面が必要です。ワイヤーは太くする必要があります。電圧の場合、絶縁体が良ければ、ワイヤの太さは重要ではありません。 AC（DCではなく）は変換が簡単です。

そして、これは便利です。したがって、比較的小さな断面積のワイヤを介して、発電所は100アンペアの電流で50万（場合によっては最大150万）ボルトのエネルギーを実質的に損失なしで送ることができます。次に、たとえば、都市変電所の変圧器は、10アンペアの電流で500,000ボルトを「取得」し、500アンペアで10,000ボルトを都市ネットワークに「提供」します。また、地域の変電所は、都市の住宅および工業地域のニーズに合わせて、この電圧を約10,000アンペアの電流で220/380ボルトに変換しています。

もちろん、このスキームは単純化されており、市内の地区変電所のセット全体を参照しており、特定の変電所は参照していません。

パーソナルコンピュータ（PC）も同様の原理で動作しますが、方向が逆です。交流を直流に変換し、それを使用して、内部のすべてのコンポーネントの動作に必要な値に電圧を下げます。

19世紀の終わりには、世界的な電化は逆の方向に進んでいた可能性があります。トーマスエジソン（最初の商業的に成功した白熱灯の1つを発明したのは彼であると考えられています）は、直流のアイデアを積極的に宣伝しました。そして、交流の有効性を証明した別の著名人の研究がなければ、すべてが異なる可能性があります。

セルビアの天才ニコラ・テスラ（エジソンでしばらく働いていた）は、多相オルタネーターを最初に設計および製造し、一定の電源で動作する同様の設計よりも効率と優位性を証明しました。

それでは、直流と交流の「生息地」を見てみましょう。たとえば、恒久的なものは私たちの電話のバッテリーにあります。充電装置それらはネットワークからの交流を直流に変換し、すでにこの形でそれはその保管場所（バッテリー）に行き着きます。

DC電圧源は次のとおりです。

さまざまなデバイス（懐中電灯、プレーヤー、時計、テスターなど）で使用される従来のバッテリー
さまざまな電池（アルカリ、酸など）
DC発電機
他の特別なデバイス、例えば整流器、コンバーター
非常用電源（照明）

たとえば、都市の電気輸送は600ボルトの直流で動作します（路面電車、トロリーバス）。地下鉄の場合、それはより高いです-750-825ボルト。

AC電圧源：

発電機
各種コンバーター（トランスフォーマー）
家庭用電気ネットワーク（家庭用ソケット）

ここでは、直流電圧と交流電圧の測定方法と測定方法についてお話ししましたが、最後に（この記事を最後まで読んだすべての人に）少し話をしたいと思います。上司が私にそれを声に出しました、そして私は彼の言葉からそれを再び言います。痛々しいことに、それは今日の私たちのトピックに適合します！

彼はどういうわけかに行きました出張隣の都市への私達のディレクターと。地元のITスペシャリストと友好関係を築く:)そして高速道路のすぐ隣には素晴らしい場所があります。きれいな水。ほぼすべての人が立ち止まって水を集めるようにしてください。それは一種の伝統です。

地方自治体は、この場所を崇拝することを決定し、最新の技術ですべてを行いました。泉門の真下に大きな長方形の穴を掘り、明るいタイルで裏打ちし、オーバーフローを起こし、LED照明を当てると、プールが判明しました。さらに！泉自体はマークされた花崗岩の破片で「詰め込まれ」、高貴な形をしていて、通気口の上のアイコンはガラスの下に壁で囲まれていました-聖地のようです！

そして最後の仕上げ-フォトセルに給水システムを設置しました。プールは常にいっぱいで「ゴロゴロ」していることがわかります。泉門から直接水を引くには、容器を持ってフォトセルに手を持って行き、そこから「流れる」必要があります:)

ソースに向かう途中で、私たちの上司は、新技術、Wi-Fi、フォトセル、網膜スキャンなど、それがいかにクールであるかをディレクターの1人に話しました。監督は古典的な科学技術恐怖症だったので、彼は反対の意見でした。それで、彼らは泉門まで車で行き、彼らがすべきところに手を置きます、しかし水は流れません！

彼らはこれとあれをします、しかし結果はゼロです！このシャイタンシステムに給電する電気ネットワークには愚かな電圧がないことが判明しました:)ディレクターは「馬に乗っている」のです！彼は、これらすべてのn ... xテクノロジー、同じn ... x要素、一般的なすべてのマシン、特にこの特定のマシンに関するいくつかの「制御」フレーズをリリースしました。私はプールから直接キャニスターをすくい上げて車に行きました！

つまり、何でもセットアップでき、ヒープサーバーを「レイズ」して、最高で最も要求の厳しいサービスを提供できますが、とにかく、最も主人公-これは、パッド入りのジャケットを着た電気技師のヴァシャおじさんです。彼は、手を1回動かすだけで、このすべての技術力と優雅さを完全にスキップして整理できます:)

したがって、覚えておいてください。主なものは高品質の電源です。良い（ソース）無停電電源装置）そしてソケットの安定した電圧、そして他のすべてが続きます:)

今日は、次の記事まですべてが揃っています。自分を大事にして下さい！以下は、記事のトピックに関する短いビデオです。

電気が私たちの生活にしっかりと浸透しているという事実にもかかわらず、この文明の祝福のユーザーの大多数は、直流が交流とどのように異なるかは言うまでもなく、電流が何であるかを表面的に理解していません。、および一般的に現在のもの。最初にショックを受けたのはアレッサンドロ・ボルタでした。その後、彼は一生このトピックに専念しました。電気の性質の一般的な考えを持つために、このトピックにも注意を払いましょう。

電流はどこから来て、なぜ違うのですか？

複雑な物理学を避け、類推と単純化の方法を使用してこの問題を検討します。しかしその前に、正直な学生が「電流とは何か」という切符を抜いたときの試験についての古い冗談を思い出してみましょう。

「申し訳ありませんが、教授、私は準備をしていましたが、忘れていました」と正直な学生は答えました。 - なんてことするんですか！教授は彼を叱責しました、あなたはこれを知っていた地球上で唯一の人です！（と）

もちろんこれは冗談ですが、そこには多くの真実があります。したがって、ノーベル賞の月桂樹を探すのではなく、交流と直流、違いは何か、電流源と見なされるものを単純に把握します。

基礎として、電流は粒子の動きではなく（帯電した粒子の動きも電荷を移動するため、電流を生成します）、導体内の過剰な電荷の大きな点からの移動（移動）であると想定します。より低い電荷のポイントへの電荷（潜在的）。アナロジーは貯水池であり、水は常に1つのレベルを占める傾向があります（電位を等しくします）。ダムに穴を開けると、水が下り坂に流れ始め、直流が流れます。穴が大きいほど、より多くの水が流れ、電流が増加し、電力と、この電流が実行できる作業量も増加します。プロセスが制御されていない場合、水はダムを破壊し、すぐに平らな表面の洪水ゾーンを作成します。これは、大きな破壊を伴う、電位の均等化を伴う短絡です。

したがって、直流は（通常、化学反応のために）ソースに現れ、2点で電位差があります。高い「+」から低い「-」への電荷の移動は、化学反応が継続している間、電位を等しくします。可能性の完全な平準化の結果、私たちは知っています-「村のバッテリー」。これは理由の理解につながります 直流電圧と交流電圧は特性の安定性が大きく異なります。バッテリー（アキュムレーター）は電荷を消費するため、DC電圧は時間の経過とともに減少します。同じレベルに維持するために、追加のコンバーターが使用されます。当初、人類は、直流が広く使用されている交流とどのように異なるか、いわゆるを長い間決定していました。「電流戦争」。距離を超えた伝送時の損失が少ないだけでなく、交流から直流を生成する方が簡単であることが判明したため、交流の勝利で終わりました。明らかに、この方法で得られた直流（消耗源なし）は、はるかに安定した特性を持っています。実際、この場合、変数と定圧はしっかりと接続されており、時間はエネルギーの生成と消費量にのみ依存します。

したがって、直流はその性質上、体積に不均一な電荷が発生すること（化学反応）であり、高電荷（電位）点と低電荷（電位）点を接続するワイヤを使用して再分配できます。

一般的に受け入れられているような定義について詳しく見ていきましょう。他のすべての直流（バッテリーとアキュムレーターを除く）は、交流電源から供給されます。たとえば、この写真では、青い波線が交流変換の結果としての直流です。

写真のコメントに注意してください、「たくさんの回路とコレクタープレート。コンバーターが異なると、画像も異なります。同じ青い電流線はほぼ一定ですが、脈動しているので、この言葉を覚えておいてください。ちなみにここでは、純粋な直流が赤い線です。

磁気と電気の関係

次に、材料によって異なる直流と交流がどのように異なるかを見てみましょう。最も重要な - 交流の発生は、材料の反応に依存しません。ガルバニック（直流）を使用して、導体が磁石のように互いに引き付けられることがすぐに確立されました。その結果、特定の条件下で磁場が電流を生成することが発見されました。つまり、磁性と電気は逆変換を伴う相互に関連した現象であることが判明しました。磁石は導体に電流を与えることができ、通電導体は磁石である可能性があります。この写真では、実際にこの現象を発見したファラデーの実験のシミュレーションです。

ここで、交流の例えです。磁石としての引力と、電流発生器としての水を使った砂時計があります。時計の半分に「上」、もう一方の「下」に書き込みます。時計を裏返して、水が「下」に流れる様子を確認します。すべての水が流れたら、もう一度裏返し、水が「上」に流れます。現在利用可能なものがあるにもかかわらず、フルサイクルで2回方向を変えます。科学では、次のようになります。電流の周波数は、磁場内での発電機の回転周波数に依存します。特定の条件下では、純粋な正弦波、または振幅の異なる交流だけが得られます。

また！これは、直流と交流の違いを理解する上で非常に重要です。どちらの例えでも、水は「下り坂」を流れます。しかし、直流の場合、貯水池は遅かれ早かれ空になり、交流の場合、時計は非常に長い時間水を注ぎます、それは閉じたボリュームにあります。しかし同時に、どちらの場合も、水は下り坂を流れます。確かに、交流の場合、それは下り坂の半分の時間で流れますが、上り坂です。つまり、交流の移動方向は代数的な値です。つまり、「+」と「-」は連続的に場所を変えますが、電流の移動方向は変わりません。この違いについて考え、理解してみてください。オンラインで言うのはどれほどファッショナブルです：「あなたはこれを理解しました、今あなたはすべてを知っています。」

多種多様な電流の原因

直流と交流の違いを理解すると、自然な疑問が生じます。なぜ、電流がそれほど多くあるのでしょうか。標準として1つの電流を選択し、すべてが同じになります。

しかし、彼らが言うように、「すべての電流が等しく役立つわけではありません」ちなみに、電流の性質ではなくその特徴を大まかに想像した場合、どちらの電流がより危険であるかを考えてみましょう。人は電気を通すコロジオンです。水中のさまざまな要素のセット（誰かが知らない場合、私たちは水の70％です）。そのようなコロジオンに電圧が印加されると（電気ショック）、私たちの内部の粒子が電荷を移動し始めます。それは高電位の点から低電位の点まででなければならないので。最も危険なことは、地面に立つことです。これは通常、無限にゼロの電位を持つポイントです。つまり、電流全体、つまり電荷の差をグランドに転送します。したがって、電荷の移動方向が一定の場合、私たちの体の電位の均等化のプロセスはスムーズに行われます。私たちは砂が水を通過するようなものです。そして、私たちは安全にたくさんの水を「吸収」することができます。交流の場合、画像はわずかに異なります。すべての粒子があちこちで「引っ張られ」ます。砂は静かに水を通すことができず、全体がかき混ぜられます。したがって、どちらの電流がより危険であるか、一定であるか可変であるかという質問に対する答えは明白です-可変です。参考までに、生命を脅かすしきい値のDC電流は300mAです。 ACの場合、これらの値は周波数に依存し、35mAから始まります。 50ヘルツ100mAの電流で。同意します。3〜10回の違い自体が、次の質問に答えます。より危険なものは何ですか。しかし、これは現在の標準を選択する際の主要な議論ではありません。電流のタイプを選択するときに考慮されるすべてのものを注文しましょう。

長距離にわたる電流の供給。直流はほとんどすべて失われます。
消費レベルが不定の異種電気回路の変換。直流の場合、実際には解決できない問題。
交流の定電圧を維持することは、直流の場合よりも2桁安価です。
変身電気エネルギー機械的な力では、ACモーターとメカニズムの方がはるかに安価です。このようなモーターには欠点があり、多くの分野でDCモーターに取って代わることはできません。
したがって、大量使用の場合、直流には1つの利点があります。それは、人間にとってより安全です。

したがって、人類が選択した合理的な妥協案。現在の1つだけでなく、生成、配信、消費者への配信、配布、使用に至るまで、利用可能なすべての変換が可能です。すべてをリストするわけではありませんが、記事の質問に対する主な答えである「直流と交流の違いは何ですか」を一言で言えば、特性と見なします。これはおそらく国内の目的にとって最も正しい答えです。そして、基準を理解するために、これらの電流の主な特性を検討することを提案します。

今日使用されている電流の主な特徴

発見以来の直流の場合、特性は一般的に変化していませんが、交流ではすべてがはるかに複雑になります。この写真を見てください-発電から消費までの三相システムにおける電流のモデル

私たちの観点からは、これは非常に例示的なモデルであり、1つのフェーズ、2つまたは3つのフェーズを削除する方法が明確になっています。同時に、それがどのように消費者に届くかを見ることができます。

その結果、消費者の段階で発電チェーン、ACおよびDC電圧（電流）が得られます。したがって、消費者から離れるほど、電流と電圧は高くなります。実際、私たちのコンセントでは、最も単純で最も弱いのは、50Hzの固定周波数で220Vの単相交流です。周波数を上げるだけで、この電圧で電流を高周波にすることができます。最も簡単な例はあなたの台所です。電子レンジ印刷は、単純な電流を高周波に変換します。これは実際に調理に役立ちます。ちなみに、マイクロ波電力についての質問に答えましょう。これは、それが高周波電流に変換する「通常の」電流の量です。

電流の変換は「無料」ではないことを覚えておく価値があります。交流を得るには、何かでシャフトを回転させる必要があります。そこから直流を得るには、エネルギーの一部を熱として放散する必要があります。送電電流でさえ、変圧器を使用してアパートに送られるときに熱の形で放散される必要があります。つまり、現在のパラメータの変更には損失が伴います。そしてもちろん、損失は消費者への電流の供給を伴います。この一見理論的な知識により、エネルギーの過払いがどこから来ているのかを理解することができ、メーターに100ルーブル、レシートに115ルーブルがある理由の質問の半分を取り除くことができます。

流れに戻りましょう。私たちはすべてに言及しました、そして私たちは直流が交流とどのように異なるかさえ知っているので、一般的にどんな電流があるかを思い出してみましょう。

D.C、ソースは電荷の変化を伴う化学反応の物理学であり、交流を変換することによって取得できます。バラエティ - インパルス電流、パラメータを広範囲に変更しますが、移動方向は変更しません。
交流電流。単相、二相、または三相にすることができます。標準または高周波。このような単純な分類で十分です。

結論または各電流には独自のデバイスがあります

写真はサヤノシュシェンスカヤHPPの発電機です。そしてこの写真では、その設置場所。

そして、これはただの電球です。

2番目の作品も含めて1つ目は作成されたものの、規模の違いが目立つのは本当ではないでしょうか。この記事を考えると、デバイスが人に近いほど、直流が使用されることが多くなることが明らかになります。 DCモーターと産業用アプリケーションを除いて、これは実際には、どちらの電流がより危険な直流または交流であるかを見つけたという事実に正確に基づいた標準です。交流220V50Hzは危険と損失の間の妥協点であるため、国内電流の特性は同じ原理に基づいています。妥協の代償は、ヒューズからRCDまでの保護自動化です。人から離れると、電流と電圧の両方が高く、人体への危険性が考慮されていない過渡特性のゾーンにいることに気づきますが、安全性に注意が払われています-電流の産業利用のゾーン。産業においてさえ、人間から最も遠いのは送電と発電です。ここでは単なる人間が行うことは何もありません-これは、この力を制御する方法を知っている専門家と専門家のゾーンです。しかし、家庭で電気を使用している場合でも、もちろん電気技師と協力している場合でも、電流の性質の基本を理解することは決して不必要ではありません。

直流方向と値が時間的に変化しない電流と呼ばれます。

DC電源は、ガルバニ電池、バッテリー、DC発電機です。

電流には一定の方向があります。正に帯電した粒子の移動方向は、電流の方向と見なされます。負に帯電した粒子の動きによって電流が形成される場合、電流の方向はこれらの粒子の動きの方向と反対であると見なされます。

電流強度の概念は、電気回路の電流を定量化するために使用されます。電流の強さは、単位時間あたりに導体の断面を流れる電気の量Qです。

導体の断面を通る時間tの間に、電気量Qが移動した場合、電流強度はI \ u003d Q/tです。

電流強度の単位はアンペア（A）です。

電流密度A/mm 2は、面積に対する電流強度Iの比率です。断面 Fコンダクター：

閉じた電気回路では、電流は電気エネルギー源の作用下で発生し、その端子で電位差を生成して維持します。ボルト（V）で測定。

電気回路の重要な特性は抵抗です。特定の電圧での導体の電流の強さは、この値に依存します。導体の抵抗は、導体内の電流の流れに対する導体の抵抗の一種の尺度です。電気抵抗はオーム（オーム）で測定されます。広く使用されており、導電率と呼ばれる抵抗の逆数（1 /オーム）。

抵抗は、導体の材質、長さl、断面積Fに依存します。

ここで、ρは導体の抵抗率です。

SI単位系の抵抗は、電流が立方体の2つの反対側の面の間を流れる場合、1mのエッジを持つ立方体の形状を持つ導体の抵抗に数値的に等しくなります。

導体の抵抗は、温度が変化すると変化します。温度が上昇すると、金属導体の抵抗が増加します。石炭、塩および酸の溶液および溶融物の抵抗は、温度の上昇とともに低下します。

R 0を介して、0°Cの温度での導体の抵抗を表すと、任意の温度での抵抗について、式R \ u003d R 0（l +αt）が得られます。ここで、αは抵抗の熱係数であり、相対値を示します。インクリメント抵抗率導体が1°C加熱されたとき。

このプロパティは、ワイヤ温度センサーで使用されます。

電気回路の端子の電位差（電圧）、抵抗、回路の電流の関係は、オームの法則で表されます。

均一回路のセクションのオームの法則によれば、電流強度は印加電圧の値に正比例します。つまり、I \ u003d U / Rです。ここで、Uは回路端子Bの電圧です。 R-抵抗、オーム; I-現在の強さ、A。

実際には、並列、直列、混合接続電気回路の要素。で並列接続抵抗器などの要素、それらの結論は共通の節点に接続され、各抵抗器は節点AおよびBに印加される電圧に対してオンになります（図1）。

回路の総抵抗は次の式で決まります：1 / R 0 \ u003d 1 / R 1 +1 / R 2 +1 / R 3

でシリアル接続電気ターゲットの要素は次々にオンになります。つまり、次の要素の始まりが前の要素の終わりに接続されます（図2）。

シリアル接続の回路の電流は、すべての要素に共通です。

抵抗を直列に接続した場合の回路の総抵抗は、式R 0 \ u003d R 1 + R 2 +R3で計算されます。

上記の式を使用して、並列または直列に接続された任意の数の抵抗の合計抵抗を計算できます。

単位時間（秒）あたりの電流によって行われる仕事は電力と呼ばれ、文字Pで示されます。この値は、電流によって行われる仕事の強度によって特徴付けられます。電力は、式P = W / t = UIt / t=UIによって決定されます。

電力の測定単位はワット（W）です。ワットは、1秒あたり1ジュールの仕事が均一に行われる電力です。次に、上記の式は次のように書くことができます：W=Pt。

複数の電力単位：キロワット-1 kW =1000Wおよびメガワット-1MW=1,000,000W。

電気エネルギーの測定単位-キロワット時（kWh）は、1kWの一定電力で1時間行われる作業です。

電流の電力の式は、オームの法則に基づいて、電圧U=IRを置き換えることによって変換できます。その結果、電流の電力について3つの式が得られます。

P = UI = I 2 R = U 2 / R

非常に実用的に重要なのは、同じ電力の電流が低電圧と高電流、または高電圧と低電流で得られるという事実です。

導体に流れる電流が導体を加熱します。導体で放出される熱量はnjによって決定されます式Q-I 2Rt。

この関係はジュール-レンツ法則と呼ばれます。

ワイヤーは通常電気絶縁、これは通電コアを冷却するための条件を悪化させます。さらに、断熱材は、それが作られている材料の種類に応じて、特定の（許容される）加熱温度に耐えることができます。ワイヤの数と配置方法も、冷却条件に大きく影響します。

電線を設計するとき、そのようなセクションと電線のブランドは、それらの温度が許容値を超えないように選択されます。所定の電流強度に対する最小ワイヤ断面積は、ワイヤおよびケーブルの長期許容電流負荷の表から決定されます。これらの表は、電気参考書および「電気設備規則」（PUE）に記載されています。

オームの法則とジュール-レンツの法則に基づいて、導体が相互に直接接続され、負荷に電流を供給するときに発生する現象を分析することができます。注目すべきは、負荷をバイパスして電流が短く流れる現象（短絡）です。

図3は、白熱灯がに含まれている図を示しています。電気ネットワーク。このランプの抵抗がR\u003d 484オームで、主電源電圧がU \ u003d 220Vの場合、ランプ回路の電流は次の式に従います。

白熱灯につながるワイヤーが、太い金属棒などの非常に小さな抵抗で接続されている場合を考えてみます。この場合、ポイントAに流れる回路電流は、2つのパスに沿って分岐します。1つは、そのほとんどが低抵抗のパス（金属棒）をたどり、もう1つは、パスに沿って電流のごく一部をたどります。と大きな抵抗-白熱灯。

実際、短絡時には、回路内の大電流によって大きな電圧降下が発生し、金属棒を流れる電流がいくらか少なくなるため、主電源電圧は220V未満になります。しかし、それにもかかわらず、この電流は、以前に回路を流れた電流の何倍にもなります。

依存性Q=I 2 Rtに従って、ワイヤを流れる電流が熱を発生し、ワイヤが熱くなります。この例では、ワイヤの断面は小さな電流（0.455 A）用に設計されています。負荷をバイパスしてワイヤをより短い方法で接続すると、回路に非常に大きな電流（22,000 A）が流れます。このような電流が発生すると、大量の熱が放出され、絶縁ワイヤの炭化と発火、ワイヤ材料の溶融、電気測定機器の損傷、スイッチ、ナイフスイッチなどの接点の溶融につながります。電気エネルギー源このような回路に供給することも損傷する可能性があります。ワイヤーが過熱すると、火災が発生する可能性があります。

各電気配線は、特定の電流用に設計されています。

回路の緊急動作モードでは、抵抗の減少により、回路内の電流が通常の電流に比べて急激に増加する場合を短絡と呼びます。

短絡による危険で破壊的で時には修復不可能な結果のため、設置および操作中に特定の条件を遵守する必要があります。電気設備。主なものは次のとおりです。