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電気回路意味不明

1 ::2005/08/22(月) 01:24:17 ID:t8IRcJVm
自分は今高2生です。質問ですが、敢えて新スレでします。自分は中学時代電気を習い、
何も疑問を抱かずに「回路に電池をつなげば電流が流れる」と理解してきましたが、
高校で電位電界を理解していくうちに電気回路の矛盾のようなものに気づき混乱し、
行き詰まっています。ここにいる電気に詳しい方々に是非救済して頂きたいです。
自分の考えを書くので間違いを指摘してください。

(−電池+)――――抵抗――――(−電池)
 A  B C  D  E  F A

↑の図は一周してると考えてください。

(自分の考え)
電池の性質によりB、Aはそれぞれ+、−に帯電しているので、C、Fはそれぞれ
−、+、D、Eはそれぞれ+、−に帯電する。BとAの電荷によって作られる電界(右向き)は
CD間のCとDの電荷によって作られる左向きの電界によって打ち消される。同じようにEF間では
EとFの電荷によって作られる電界(左向き)に打ち消される。そしてAとBの電荷による電界の打ち消されて
ない部分(CD間)とCとDの電荷による電界(右向き)が重なって抵抗に電界をつくる。この電界によって
抵抗中の電子は抵抗内を移動できるが、抵抗を出ると電界はないため電子は移動できないと思う。
長くなってすみません。

2 ::2005/08/22(月) 01:27:23 ID:t8IRcJVm
↑図ずれました。CはBの隣。Dは抵抗左となり。Eは抵抗右となり。Fは電池の−極の左となり。

3 :774ワット発電中さん:2005/08/22(月) 01:28:42 ID:OXzjzT/s
うん、とりあえず自由電子と戯れろ!

4 :774ワット発電中さん:2005/08/22(月) 01:39:09 ID:+5thh273
>>1
自分が今知ってる知識だけで全てを説明してしまおうとするのはよくない。
もう寝ろ。 俺があんたに言えるのはこの一言だけだ。


5 ::2005/08/22(月) 01:58:51 ID:t8IRcJVm
>>4
今日は寝ます。774ワット発電中さん詳しいようなので教えていただければ幸いです。自分も中学の時は適当に
理解してたんですが、電界という概念を勉強してからは回路にいろいろと疑問を持ち始めてしまったんです。
こんなことなら電界なんて勉強しなければよかったと思うほどです。

6 :774ワット発電中さん:2005/08/22(月) 02:50:14 ID:/9NuoWUz
導体ってものの性質を考えてねぇからそうなる。
導体ってのは電子が動けるから導体なんだ。ところが導体の両端を接続
しただけじゃ電流は流れねぇ。なぜだ?
この辺からもっぺん考えてみれ。
答えを教えるのは簡単だが、それじゃ勉強にならんぞ。

7 ::2005/08/22(月) 03:37:59 ID:tOR4IImN
>>6両端に電位差が必要ってことですよね。そういうことはわかってるんですが…

8 :774ワット発電中さん:2005/08/22(月) 03:44:28 ID:hGeMYWAM
良い子は寝ろ!
じゃないと>>7はオッサンに決定。

9 :774ワット発電中さん:2005/08/22(月) 07:51:44 ID:cb+Dn5JT
>>1
導体には電界が存在しないから電流は流れない ということになってしまうね。
電圧、電流、電界を頭だけ考えるのではなく、光(LED)やマルチメータで目に
見えるようにして理解しなおしたら?


10 :774ワット発電中さん:2005/08/22(月) 10:29:23 ID:RO8ZNaTI
>>1
つまりこうだと主張したいのか?

(−電池+)――――抵抗――――(−電池)
 A   B C    D  E     F A
 −  + −    +  −    + −

ありえねぇ

11 :774ワット発電中さん:2005/08/22(月) 15:09:39 ID:161oI750
電流の向きに注目!
http://www.crownaudio.com/pdf/amps/grbgpapr.pdf

アメリカの教科書では電流が反対に流れるらしい。



12 :774ワット発電中さん:2005/08/22(月) 17:22:03 ID:cb+Dn5JT
11>>
電子はマイナスからプラスへ流れるよ
電流は逆だけど

13 :774ワット発電中さん:2005/08/22(月) 18:25:07 ID:68ZYR/60
>>1

実際はこうだから何の問題もない。

(−電池+)――――(−抵抗+)――――(−電池)
 A   B C    D E    F G    H A
 −  + −    + −   + −    + −

14 ::2005/08/22(月) 20:26:30 ID:t8IRcJVm
>>774ワット発電中さん 、レスありがとうございます^^
>>9 電界できないから電流ながれないでしょ?これって矛盾してません?
>>13 の図のおかげで電荷の正しい配置を理解することができました。
しかし、どこにどのように電界ができるかはよく分かりません。この場合CD間や
H間には電界ができるのでしょうか?

15 :774ワット発電中さん:2005/08/22(月) 20:38:48 ID:0PSqegXD
バカですねこれは。もしくは釣りですね。
相手にしないようにしましょう。

16 :774ワット発電中さん:2005/08/22(月) 21:01:06 ID:t8IRcJVm
>>15
釣りではないです。

17 :774ワット発電中さん:2005/08/22(月) 21:40:17 ID:68ZYR/60
ヒント:同電位


18 ::2005/08/23(火) 01:35:02 ID:ujb+xKtc
自分の質問は幼稚だから答えてもらえないのでしょうか?

19 :774ワット発電中さん :2005/08/23(火) 01:46:22 ID:gYDDbomf
たぶん、君が掲示板のルールを守ってないからだよ。
単発質問スレッド立ては禁止。
質問スレで聞いてみたら?

20 ::2005/08/23(火) 02:11:53 ID:ujb+xKtc
>>質問スレだとほかの質問にかきけされることあるから、ここに書いたんですが・・・
でも質問版いきますね。

21 :774ワット発電中さん:2005/08/23(火) 02:22:11 ID:bQ9lisgi
1さん。
電子が抵抗を出た後に
その出た速さの等速運動により
移動することはできないですか?

22 :774ワット発電中さん:2005/08/23(火) 02:35:36 ID:bQ9lisgi
等速運動できたとしても私は1さんの考えにはどうしても賛成しきれません。
ですが、
なぜ賛成できないのかその根拠はなんだよ、
と、問われたら、私は答えれません。勉強不足です。すみません。

1さん。
物理板に行って聞いてみたらどうでしょう。
あそこは、頭の良い親切な人ばかりではありませんが、
なかには良い人もいるかもしれないとおもうのです。
なんとなく書き込みたくなってつい書き込んでしまいました
スレを汚してすみません、おじゃましました。失礼します。

23 :電脳師:2005/08/23(火) 10:15:49 ID:HoEYMP7k
>1
校庭にラジオとかの回路をいっぱいに書いてその線上で鬼ゴッコしてみよ。
抵抗は通ると遅くなるしダイオードのKに追い込まれると必ず鬼になったりトランジスタではベースから誰か来ないと通れない‥

小坊ん時こーゆー鬼ゴッコしたからオレは回路がよくわかるようになった。
女子もまじえてやってみそ。

24 ::2005/08/23(火) 10:47:39 ID:ujb+xKtc
>>21
等速運動というのは考えたことあります。ですが、よく考えると
電圧は運動エネルギーとなって抵抗で使い切ってるのでやはりおかしような・・・
それと電池をでたあとは等速運動はまったくできないような・・・
>>22
あそこでも何度も質問しましたが、解決には至りませんでした。
みなさんレスありがとうございます。。。

25 :774ワット発電中さん:2005/08/23(火) 22:05:26 ID:WrdO3zs0
抵抗で使いきるってのがそもそも間違い
抵抗で威力が失われるだけ


26 :774ワット発電中さん:2005/08/24(水) 22:51:08 ID:+TiclgBJ
抵抗までの導線部分も抵抗のせいで渋滞道路のようになってるから
電池から勢いよく出られないってかんがえれば?

27 :774ワット発電中さん:2005/08/25(木) 16:25:29 ID:fas0yCpt
回路の話。電池の−極の電位を0して+極を15Vとします。このエネルギーは14,9Vが抵抗を通過するときに熱エネルギー
に変換され、導線(僅かに抵抗あり)で0,1Vが熱エネルギーになるというのが自分の考え(数字は適当)。
自由電子は電池のつくる電界から力をうけてエネルギーを得ると思うのですが、抵抗器より導線部分で得るエネルギーのほうが多い。
つまり抵抗器を通過したあとに電界から受け取るエネルギーの分だけ足りないよね?

28 :774ワット発電中さん:2005/08/25(木) 19:57:35 ID:oQIn2C41
ちがうって。
自由電子はエネルギーなんてもらわない。
はじめから電荷をもっているだろ。
電流がながれるってのは、
導線や抵抗器が始めから持ってる自由電子が
電池から出てきた自由電子にところてん式に
どんどん押し出されてるって感じ。
ところが抵抗体は自由電子の数が少ないから、
電子にあとからあとからつつかれても
処理しきれない。でその分が熱に変わる
その勢い(速度ではない)=電圧 ってこと


29 :774ワット発電中さん:2005/08/25(木) 20:12:10 ID:g55UbQt9
>>28
ん、解り易いいい説明だ

30 :774ワット発電中さん:2005/08/25(木) 22:40:55 ID:WEBCgihg
厨房の理科の時間クラスみんなで手をつないで静電気発生器からの電気を感じるという実験があったんだがあこがれの彼女の身体を通った電子がオレの身体も通るんだと思ったらときめいたね

31 :774ワット発電中さん:2005/08/26(金) 00:09:22 ID:Ui7F2roc
>>28
じゃあ回路に電界が発生してるということはなくて、電池から自由電子が飛び込むときに、
まとめて15Vのエネルギーをもらうということ?

32 :774ワット発電中さん:2005/08/26(金) 00:41:31 ID:R2Kpv726
>>30
電子そのものは隣の奴のものだ! と釣られてみる。

33 :774ワット発電中さん:2005/08/26(金) 00:45:36 ID:J211HfrT
>>28
>自由電子はエネルギーなんてもらわない。

電場で加速されてエネルギをもらうわけだが。
そして格子系とぶつかって格子振動を励起して(熱を発生して)エネルギを失なう。

>電池から出てきた自由電子にところてん式に
>どんどん押し出されてるって感じ。

隣の電子に押されるわけではなく、全ての電子は電池および他の電子が形成する
電場に一斉に動かされるわけだが。

>ところが抵抗体は自由電子の数が少ないから、

必ずしもそうとは限らない。
いわゆる自由電子が多くても格子に強く散乱されれば抵抗は大きくなる。

>電子にあとからあとからつつかれても
>処理しきれない。

意味不明。

>>29
おまいにとって解り易いかもしれないが、間違ってるから。

34 :774ワット発電中さん:2005/08/26(金) 01:22:13 ID:TFiJAMCg
>>24
抵抗から電子が出られないなら電流量0じゃろ。
すなわち抵抗無限大? 配線が断線してる?w
電子の移動による抵抗体での熱エネルギーとして失われるエネルギーは
電池からやってくるのじゃろ。エネルギーの輸送経路はどこよ。
電流0なら電子の移動量0、移動がなきゃエネルギー0だ。

>>9 電界できないから電流ながれないでしょ?これって矛盾してません?
F=qEの加速が無くなっただけだ。あなたの世界では
加速が無くなると絶対に速度0になるのでつか?
ま、速度0なら電流0故に抵抗無限大に話が戻るだけじゃ。
これは、物理学というより言葉遊びだ。
君の頭の中のモデルは、電子が異次元空間から抵抗の片方に湧き出して、
その反対側の片方では、電子が異次元空間に帰っていきでもしなきゃ
成り立たない。思考モデルの欠陥を検証しなければならないのじゃよ♪

35 :774ワット発電中さん:2005/08/26(金) 02:12:37 ID:Ui7F2roc
もう一度整理して質問します。今までのは気にしないでください
(−電池+)――――抵抗――――(−電池)
     →→→→→→→→→→→→   矢印は電気力線(本数は適当)

電池の+極を10V、−極を0Vとおく。考えにくいので+電荷が移動するとかんがえます。
+電荷は最初10Vのエネルギーをもって出発。進むにつれ電位を運動エネルギーに変換して加速する。
抵抗を通過するには電池の起電力10Vを全てを加速につかわないといけないはずなのに、抵抗を
通過するときにはまだ電位を全て運動エネルギーに変換しきってないのが疑問。


36 :774ワット発電中さん:2005/08/26(金) 03:23:41 ID:0Zp3cXeH
高校理科講座の時間なので書いて見ます。

電池の内部抵抗と導体の抵抗を無視することにします。
抵抗(≠0)の左端に+10V,右端は0Vとすると、
抵抗の中では左端が+10V,右端が0Vとなり電位勾配が生じていることに
なります。

動くのは自由電子なので、電界によって抵抗の右端から左端に向かって
自由電子が引っ張られます。
そうすると、
抵抗の右側の導体から抜けた自由電子を補うように、
電池の−極から導体へ電子が供給されます。
また、抵抗の左側の導体では余った自由電子を吸収するように、
電池の+極へ導体から電子が吸収されます。
と考えればよいのではないでしょうか?

電子に運動エネルギー(10eV)を与えるのは電池なわけですが、
電池の中で、電位勾配を生じさせる化学反応が起きていますので、
電池の−極から導体に供給される電子の運動エネルギー(10eV)が
抵抗で熱に変わると考えれば良いでしょう。

この書き方では言葉遊びと言われそうですが、大体わかりますでしょうか?

37 :774ワット発電中さん:2005/08/26(金) 04:12:32 ID:J211HfrT
>>35
説明しづらいから、金属中を移動するのは電子とします。

> +電荷は最初10Vのエネルギーをもって出発。

OK。Vはエネルギの単位じゃないから、正確には10電子ボルト(eV)=1.6×10-19 Jね。

> 進むにつれ電位を運動エネルギーに変換して加速する。

OK。ただし、ひとつひとつの電子は決して等速直線運動や等加速度直線運動をしている
わけではない。たくさんの電子が電池あるいは他の電子や原子核によって形成される
電場に流されて、また、原子核や他の電子と頻繁に衝突して雑然と動き回っている。
そして、それでも平均として少しずつマイナスからプラスに移動している。

電子が原子核と衝突すると運動エネルギの一部は原子核に移り、原子核は振動をする
ようになる。これがジュール熱だ。電子は運動エネルギを失って遅くなるけど、また電場で
加速されて(平均として)プラスに向かう。

結局、抵抗に入る直前では、電子の速度(運動エネルギ)は電池を出たときと【同じ】で、
ポテンシャル(位置)エネルギは配線の抵抗×電流=電圧降下分だけ小さくなっている。

もし配線の抵抗が無ければ配線中に定常的な電場は発生せず、>>36さんが言うように
電子が抜けると電場が発生してそれによって電子が移動する形になると思う。

> 抵抗を通過するには電池の起電力10Vを全てを加速につかわないといけないはずなのに、

そんなことはない。配線の抵抗が大きくて、例えばプラス側で1Vマイナス側で1V合計2V
電圧降下して8Vしかかからないとしたら、抵抗にはそれに見合う量の電流が流れるだけ。

>抵抗を通過するときにはまだ電位を全て運動エネルギーに変換しきってないのが疑問。

プラス側の配線でも、抵抗中でも、基本的には上で説明したのと同じことが起こっている。
通常の金属配線では抵抗に電池の電圧が全てかかっているわけではない。

注意すべきは、電子はマイナス極から出て順番に流れていくわけではなく、配線を電池に
接続した瞬間に電池の【両極から同時に】電場が抵抗器に向かって光速で伝播していき、、
電子は電場を感じた瞬間に上で説明したような動きを始めること。

38 :774ワット発電中さん:2005/08/26(金) 07:47:33 ID:tDU1gCNq
>>35
>(−電池+)――――抵抗――――(−電池)
>     →→→→→→→→→→→→   矢印は電気力線(本数は適当)
36の言うように、
+電荷の出発点は電池の+極じゃなくて抵抗の+側


39 :質問者:2005/08/26(金) 10:21:49 ID:Ui7F2roc
>>37
とても分かりやすくてたすかりました。
>もし配線の抵抗が無ければ配線中に定常的な電場は発生せず、>>36さんが言うように
電子が抜けると電場が発生してそれによって電子が移動する形になると思う。

ここの部分をもう少し詳しく説明していただけませんか?電場は電池が生み出すものなので、
電池からの距離によっては自由電子が抵抗直前でもつポテンシャルエネルギーが小さくなってしまわないでしょうか?
おそらく導線に抵抗がないとき、電池が作る電界に変化があると思うのですが?


40 :質問者:2005/08/26(金) 10:53:04 ID:Ui7F2roc
>>36さんがいってることもわかるのですが、電池の電界は抵抗だけでなく導線にもひろがっているので、導線部分(抵抗なし)で大部分の電位が運動エネルギーに変化してしまわないでしょうか?


41 :774ワット発電中さん :2005/08/26(金) 12:29:28 ID:XyK2FWFQ
電位と電界の違いをおさらいしてみよう!

42 :774ワット発電中さん:2005/08/26(金) 12:29:56 ID:uY8uZd4L
>>39
電子が抜けると原子核だけが残る
原子核は+の電荷なのでそれによる電界は
−の電荷である電子を呼び込む働きをする

43 :774ワット発電中さん:2005/08/26(金) 12:32:54 ID:uY8uZd4L
>原子核だけが残る
>原子核は+の電荷なので

すまん。ここ間違い。
「自由電子(最外核とは限らないが主に最外核)以外の電子と原子核」


44 :774ワット発電中さん:2005/08/26(金) 12:35:27 ID:uY8uZd4L
>>40
おまいひとの話聞かないタイプだろw

おうむ返ししてないで >>37 の説明嫁

OK。ただし、ひとつひとつの電子は決して等速直線運動や等加速度直線運動をしている
わけではない。たくさんの電子が電池あるいは他の電子や原子核によって形成される
電場に流されて、また、原子核や他の電子と頻繁に衝突して雑然と動き回っている。
そして、それでも平均として少しずつマイナスからプラスに移動している。


45 :774ワット発電中さん:2005/08/26(金) 13:59:49 ID:XyK2FWFQ
>>44
40君は37氏の

> もし配線の抵抗が無ければ配線中に定常的な電場は発生せず、

を読んでいないか、理解できないので無視しているようですね。
教えを請う者の態度ではないですが、
夏休みだし生暖かく見守りましょうw

46 :質問者:2005/08/26(金) 18:32:18 ID:Ui7F2roc
>>44
すみません。いちよ37を何度も読んだ上でさらに質問をしたつもりでしが、どうやら同じように
聞こえてしまってるようですね。質問の仕方がわるかったです。
37さんがいってることはいちよ理解はできてるつもりなんです。
そしてまだ疑問に思うことを下に書きます。

電界は回路全体に広がってますよね。そして電界をうけた分だけ電位が運動エネルギーに変化するとします。(しか
し、その運動エネルギーは熱エネルギーとなってなくなる。)これは37さんのとおりですよね?ですが、より運動エネルギーを
必要とする抵抗よりも導線部分でうける電界のほうが長いのはおかしくないですか?これでは抵抗内よりも
導線部分でのほうが熱を放出してるような気がするんです。

47 :774ワット発電中さん:2005/08/26(金) 18:53:51 ID:vSrWmLPr
電池って、結局中でナニをしてるの?
流れてきた電子を勢い付け直してまた押し出してるの?

48 :774ワット発電中さん:2005/08/26(金) 18:55:54 ID:CcAMmhVw
>>1は回路部品をすべてコンデンサと仮定して考えているんじゃないか?

49 :質問者:2005/08/26(金) 19:38:22 ID:Ui7F2roc
>>48
すみません。1のは解決したので。気にしないで

50 :774ワット発電中さん:2005/08/26(金) 21:15:48 ID:tDU1gCNq
>>46
まだ理解出来てないな。

もう一回あたまを空っぽにして考え直すか、
それで分からんならあきらめて、納得いかなくても
とりあえず「素のまま」法則として受け入れろ。


51 :774ワット発電中さん:2005/08/26(金) 21:24:16 ID:tDU1gCNq
今日は特別出血大サービスしちゃうぞ
http://www.zaiko.kyushu-u.ac.jp/~watanabe/Electron1.html
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%95%E3%82%A7%E3%83%AB%E3%83%9F%E9%80%9F%E5%BA%A6
http://sapphire.pc.uec.ac.jp/~yamadac/zenki2004/modphysch2.pdf


52 :ちんこ丸出し:2005/08/26(金) 21:27:16 ID:TFiJAMCg
長文すまん。

>>39
>電場は電池が生み出すものなので、電池からの距離によっては
導線内は等電位。空中の電界と議論が錯誤してる。
>>40
>導線部分(抵抗なし)で大部分の電位が運動エネルギーに変化
抵抗0なら損失0じゃよ。

ちょっとネットで探せばすぐ見つかると思うのだが・・・
”抵抗” ”ニュートン力学” ”古典物理” ”熱力学”とかさぁ。

I=V/Rで電流一定でんな。
抵抗体の断面積S 距離L 抵抗率ρ 電荷密度α 電子素量e
抵抗体を通過する電子速度v 時間t 電荷量Q 電圧V 抵抗R
移動度μ(物質固有定数)
Q=αeSvt R=ρL/S I=V/R Q=∫iΔt μα=1/ρ
⇔ i=αeSv ⇔ v=V/(αeρL) ⇔ v=Vμ/(eL)

移動電子が原子核や電子に衝突して
減速、加速を繰り返してなんとなく一定速度になるのよ。
電子のカオス的振る舞いは熱力学の気体拡散モデルで表現、
衝突による減速、加速と衝突のエネルギーが熱エネルギーに転換されるのは
ニュートン力学で解かれるのじゃよ。って既出じゃな。
ってかホントに理解できないものかのぉ。無知を装って楽しんでないかぁ。
それか調べるのが面倒くさいとか。

53 :ちんこ丸投げ:2005/08/26(金) 21:30:39 ID:TFiJAMCg
>>47
”イオン化傾向” ”電池” ”酸化還元反応” で検索じゃよ。

54 :774ワット発電中さん:2005/08/26(金) 21:34:54 ID:vSrWmLPr
>>53
ありがとう。わかったよ。
電池のマイナス側で電子がボコボコ誕生して
プラス側で回収されてるの? あってる?
電池がなくなるのはボコボコが弱くなるってこと?

55 :ちんこ丸切り:2005/08/26(金) 22:02:50 ID:TFiJAMCg
>>54
天晴れじゃのぉ。
イオン化できなくなると終了じゃ。
”サルフェーション現象”、”メモリ効果”
なども電池の仕組みを理解するにも一役。

56 :774ワット発電中さん:2005/08/26(金) 22:05:23 ID:tDU1gCNq
電子は原子核には衝突しませんよ

57 :質問者:2005/08/26(金) 23:11:38 ID:Ui7F2roc
>>52さんへ

>導線内は等電位。空中の電界と議論が錯誤してる。

電界は電池の+極から-極へと一定の強さの電界をつくりますよね?
空気中と錯誤してるとかいてますが、空気中と導線中で電界のでき方に
違いがあるんですか?


58 :ちょっと遊ばせてくれよ:2005/08/27(土) 00:51:31 ID:ZywEVpo8
>>56
まぁ、そういうなって。古典物理学で説明するには衝突って
イメージの方がわかりやすいじゃろぉ。
それに絶対に不可能じゃないぞ。加速電子を原子核が崩壊しない
程度に衝突で散乱、反応、励起を観察する方法もあるしな。
って、必死になることもないか・・・・

>>57
折れからも質問、(対消滅する時間とか伝播時間とか
そういう議論はなしよw)
問1.電池から離れた導線のある一点と電池電極との電位差ΔV=0
   でつね。導体の電界はいくつでちゅか?
   レスを読み返してくだちゃい。

問2.電池と繋がっていない導体板を電池がつくる電界と
   垂直におきます。電池に近い端は強い電界、電池から遠い端は
電界が弱い。故に近端と遠端に電界が生じると57様はおっしゃって
いるようです。すると導体は自由電子でつまっておりますので、
電子は電界が弱い方から強い方へ加速され電流が発生します。
電磁波ならありえる事ですが、静電界中の導体面に電流が発生する
のでしょうか?
 更に強行して電流が流れたとすると加速にはエネルギーが必要です。このエネルギーはどこから来るのか。
電池から来るとしたら、横に導体がある電池の寿命は
導体がない電池より寿命が短いことになります。
こんなことがありえるのでしょうか?

俺的思考実験より57様へ

59 :774ワット発電中さん:2005/08/27(土) 01:01:16 ID:hYdlzKKt
>>58

問1は電界は0かな?

自分の考えが間違ってることは分かってるんだよ。。。。
58から回路の電界と帯電による電界が違うってことだよね?
やっぱ俺はなんか勘違いしてるっぽいね?
回路では電界の作り方がちがうのか?




60 :フィナーレ:2005/08/27(土) 01:31:20 ID:ZywEVpo8
>>59
いやいや、楽しかったよ。
59さんが断念したんでスレ終了か・・・寂しいもんだ。
次回も素敵な思考実験モデルを提供してくれ。
折れは全力で調べるからよぉ。

詳解電磁気学演習なんて本はどうよ。(確かこの本だったよw)
点電荷と等電位面の表面電位と静電遮蔽の問題なんて
ちと参考になるんじゃないか。

61 :774ワット発電中さん:2005/08/27(土) 01:57:33 ID:oj6USiMr
やはり著者の自演だった訳でちゅね

62 :774ワット発電中さん:2005/08/27(土) 03:51:42 ID:o8y27Cuq
あれの著者ってまだ生きてるのか?

63 :質問者:2005/08/27(土) 05:49:04 ID:hYdlzKKt
まだ終わってない〜

電源は回路に電位差をあたえるよね?そしてその電位差ができるのは電界があるからだよね?
導線部分より抵抗のほうが電位差が大きい⇔導線部分より抵抗内のほうが強い電界が発生しているってのは
あってるよね?だとすると回路のところどころによって電界のでき方に違いがあるということだよね?
そして、電界をつくりだしてものが、+極と−極の帯電なら電界は一様なはずなのに、どうしてところどころによって電界のでき方に違いがあるのか?

64 :774ワット発電中さん:2005/08/27(土) 07:59:01 ID:217AXKN7
>>63
>電界をつくりだしてものが、+極と?極の帯電なら電界は一様なはずなのに
ここが間違い。
というか、なんで"一様なはず"という様な、誤解をするに至ったの?

65 :774ワット発電中さん:2005/08/27(土) 10:51:07 ID:WAHyYOcA
>>64
その点はもういいみたいだよ。電界のでき方がわからないらしい。
初心者質問スレから
829 :774ワット発電中さん :2005/08/27(土) 00:16:58 ID:hYdlzKKt
電気回路で電源は抵抗が強い部分に大きな電界を与え、抵抗が弱い部分には小さな電界を
与えるとおもうのですが、どうやって電源がそれをするか知ってる人います?

66 :774ワット発電中さん:2005/08/27(土) 10:57:13 ID:WAHyYOcA
ついでに答えとこう。
電源がするのではなく、その2つの抵抗に同じ電流が流れるので、
それぞれに必要な電圧が分配されたとこで安定するだけ。(キルヒホッフの法則)
電源だけでなく、回路全体で決まる。

67 :質問者:2005/08/27(土) 11:26:42 ID:hYdlzKKt
>>64
普通に考えるとコンデンサーみたいな感じだとおもってたんだけど・・・。

>>65
答えてくれてうれしいけど俺が聞いてるのはそれをどうやってやろうのかということ。

68 :線路は続くよどこまでも:2005/08/27(土) 13:40:17 ID:ZywEVpo8
>>67
ここに抵抗率の異なる2種類の抵抗があります。
便宜上2つの抵抗は等しく抵抗率は2倍異なるとします。
R1=R2 R1=ρ(2L)/S R2=(2ρ)L/S となりますね。抵抗体の長さは2倍
違う事になります。

A:67世界での物理学
67様の理論では電界一様でどこでもEとなると
R1,R2の電位差は、V1=(2L)E,V2=LE ⇔ V1=2*V2----@

B:現代物理学の世界
電流は一定に流れるので、2つとも等しい直列抵抗の各抵抗の両端電位差は
電池電圧Vの半分 V1=0.5*V V2=0.5*V ⇔ V1=V2になります。 -----A
@とAの結果はまったく異なる事になりました。
どこで議論がまちがえたのでしょうか
A:電界一様の定義がおかしい。
B:現代物理学が間違っている。

親愛なる遊び相手67様へ

69 :質問者:2005/08/27(土) 15:39:49 ID:hYdlzKKt
>>68様へ

俺の物理学の世界では電界が一様であった。だが68の結果より
電界が一様であるという俺物理学は崩壊。
そして、俺はあなた様の正しい物理学を学びたいと思う。
そこで質問なんだが、電界は何によってどのようにつくられるのかを教えてほしい。

70 :774ワット発電中さん:2005/08/27(土) 16:28:14 ID:Hqwn9EWP
なんでそんなに高飛車なんだ?

71 :774ワット発電中さん:2005/08/27(土) 16:30:32 ID:obeEBm6i
そして誰もいなくなった

72 :66:2005/08/27(土) 16:42:38 ID:WAHyYOcA
>>70
同意。
68さん、あとはよろしく!

73 :質問者:2005/08/27(土) 19:37:14 ID:hYdlzKKt
>>70
別に高飛車になってるつもりはない
回路の電界のでき方を知ってる人ほんとにいるのか?


74 :774ワット発電中さん:2005/08/27(土) 21:17:35 ID:Hqwn9EWP
>>73
>回路の電界のでき方を知ってる人ほんとにいるのか?

これが高飛車。というか自爆。
自分の疑問の正当性を主張したい気持ちはわからんでもないが、
それではレスをつけてくれた人に失礼すぎる。

君の疑問は、電界(や電流など)が安定したあとの定常状態ではなく、
スイッチを入れて電界が0から増えて一定値に落ち着く過渡現象にあると思うのだが、
違うかな?

75 :774ワット発電中さん:2005/08/27(土) 21:19:40 ID:o8y27Cuq
>>73
普通科の学習指導要領の範囲を越える可能性がありますが、
電気学会の赤い教科書にその辺は詳しく出ています。

76 :諸行無常:2005/08/27(土) 22:04:54 ID:ZywEVpo8
>>74
うむ、その通りじゃ。だが、若さ故の行い、同じレベルで
争っても自己の品格が落ちるだけじゃて、
いい塩梅にスレが伸びてるし、楽しんで行こうじゃないか。のぉ。

>>73
とりあえず、バイトから帰った所だしぃ。
一杯やってから君の質問について考えてみるよ。ちょいまち。

77 :質問者:2005/08/27(土) 23:06:51 ID:hYdlzKKt
謙虚になるから早くおしえておくれよ〜


78 :774ワット発電中さん:2005/08/27(土) 23:40:45 ID:Hqwn9EWP
>>76
>同じレベルで争っても自己の品格が落ちるだけじゃて、

まあ、教育的指導のつもりなんですが、、

>>77
一杯やって、寝たんじゃないw

79 :質問者:2005/08/28(日) 00:15:41 ID:PqCZI0PZ
1杯やって寝てしまったのかorz
じゃあ明日でいいから教えてくれよ

80 :PKK:2005/08/28(日) 00:40:59 ID:+F3kcuPR
まだまだ、夜はこれからw

ネットの海をさまよう一介のトップフリーター故、ネットで得た知識で
どこまで説明できるものかのぉ。

クーロン力の作用する場を電場って定義したのじゃよ。
なので、電荷から電界ができるのよ。
ここら辺は、電磁気学の初歩なのでスレをいたずらに汚すのも
いかがなものかと思うので、くぐって調べてもらいたい。
少なくてもベクトルの和積、微分積分の予備知識がないと
電磁気学の式は暗号にしかみえんじゃろから、その手のサイトと
一緒に見ればわかるじゃろ。ガウスの定理がなんとなくわかれば、
公式を弄り回すだけで世界がみえてくるじゃろ。

回路の電界っていってるが、クロストーク等の信号干渉を
シュミュレーターで計算させたいのじゃろうかのぉ。
目的を示してくれれば、もそっとまともな回答を皆の衆がしてくれるじゃろ。
質問の意図を量りかねてる故、答え難きという事もあるしの。

このスレで学んでる事をまとめておいた。クソの役位にはなるじゃろ。
○導体は等電位で,その表面は等電位面
○導体内部の電界は0
○電荷はすべて導体の表面にのみ分布

81 :66@謙虚が大事:2005/08/28(日) 11:46:03 ID:nSeBIXDB
>クーロン力の作用する場を電場って定義したのじゃよ。
>なので、電荷から電界ができるのよ。

ここで+の電荷に、帯電していない金属を近づけた場合を考える。
金属内の電子は+電荷に引かれて偏り、金属自体が電界をつくる。
この電界と+電荷のつくる電界の和が、金属とその周りの電界になる。
この状態では+電荷がつくる(一様な?)電界は、金属のまわりで少し歪む程度。

+電荷を電池の+極に置き換えても、
 +極と−極の距離 >> +極と金属の距離
であれば状況は変わらない。

しかし、金属を動かさずに−極に接続すれば、状況は一変する。
金属には−極から電子が流れ込み、−極と同じ電位になる。
そして電界は+極と金属の間の狭い空間にしか存在しなくなる。

この空間の抵抗値は無限大であり、一種のコンデンサである。
ここに抵抗を差し込んで電流を流しても、
電界の状況はさして変わらない。

82 :夕日を見ながら:2005/08/28(日) 17:36:10 ID:Wc7kseXY
夏休みも終わりかぁ。。

83 :774ワット発電中さん:2005/08/28(日) 20:30:13 ID:+F3kcuPR
うむ。年中夏休みな俺には、こういう旬な時は
スレが活気づいてよいもんじゃて。

84 :太郎(質問者):2005/08/28(日) 23:03:13 ID:PqCZI0PZ
>○導体内部の電界は0

これ回路内では通用しないよね?

85 :774ワット発電中さん:2005/08/29(月) 09:24:01 ID:6lI9es1/
電界のディメンジョンはV/mですので、
完全導体(ρ=0)の場合は、接続されている完全導体の電位は何処でも同じになり、
導体内部での電界は生じません。

但し、抵抗器などのようにρ≠0の場合は、接続されている箇所の電位が異なる場合には
場所ごとに電位差を生じるため、内部に電界が生じます。

86 :774ワット発電中さん:2005/08/29(月) 10:53:52 ID:MTXYuZKJ
導体内部での電界は局所的に発生しまくってますがなにか?

87 :太郎(質問者):2005/08/29(月) 12:20:41 ID:fZWsuJvT
>場所ごとに電位差を生じるため、内部に電界が生じます。

その電界を発生させてるものが何かを教えてくださいと。

>導体内部での電界は局所的に発生しまくってますがなにか?

文句はないけど、どうしてそんな風に電界が発生するんですかと。

88 :774ワット発電中さん:2005/08/29(月) 14:27:59 ID:2oIbPrBp
>>87
先に断っておくが下記の2者を*意図的に*
同列に扱ってるのなら金輪際相手しないから
そのつもりで。


>>場所ごとに電位差を生じるため、内部に電界が生じます。
>その電界を発生させてるものが何かを教えてくださいと。

↑これは抵抗がある場合の話。電界を発生させているのは電位差。


>>導体内部での電界は局所的に発生しまくってますがなにか?
>文句はないけど、どうしてそんな風に電界が発生するんですかと。

↑これは抵抗の無い導体の内部でも起こっている。
電界を発生させているのは電荷。
ここで言う電荷は「自由電子(−)」と、
自由電子が抜けたあとの「原子核と残りの電子(+)」。

以上FA。

89 :太郎(質問者):2005/08/29(月) 21:08:37 ID:fZWsuJvT
>>58
自由電子ってながれている電流が電界を発生させてるということですか?

90 :擬古の耳に念仏:2005/08/29(月) 22:37:00 ID:HjXKVNXq
>>84
むーん。電磁気学のサイト見に行ってないじゃろ。
もはや社会の沈殿物まで落ちぶれた俺でもちったぁ理解できるのにのぉ。

良いかの、有限の円形導体に一定量の電荷を注入した瞬間を時間0としよう。
注入された瞬間は密度の高い集団と疎の集団があるわけだからそれぞれの
電界のベクトルの和に乗じて加速されるじゃろう。じゃが、一定の平行状態
が訪れる。それは、電荷が全て円形導体表面に全てとりつくときじゃよ。
電気力線は外側に放射され、内部の放射は打ち消しあって0、
これを静電誘導というのじゃ。
(ちったぁ調べなさいよ 2chしか見れない環境なのかw)

>これ回路内では通用しないよね?
むーん、むーん。何故にそうなるのだ。
81理論では突っ込みどこ満載だが、言いたい事は分った。
まず状況を整理しよう。

初期条件では、点電荷と平面金属間の電界は一定。
点電荷と平面金属間に電池による電荷注入を行う。
点電荷と平面金属は、電池両端と前記2者は、リード線を介して等電位に
なるまで帯電する。リード線-抵抗器-リード線を入れても一定の電位を
保つように電池から電荷が供給され電界一定。

A電界は変化していないので、間に挿入された
リード線-抵抗器-リード線の電界は周りと同じ。

Bリード線-抵抗器-リード線を通る電界は周りの電界と同じ。

Cリード線にも電気力線が通るので導体内電界0はおかしい。

どうやら、こういう思考に至ったようだ。
一見あってる! わきゃないだろw
この論理では、リード線-抵抗器-リード線の長さの概念が失われいる。
さらに深刻なのは、彼自身が自己矛盾していることである。
文中にある”金属には−極から電子が流れ込み、−極と同じ電位になる”
さて、これはいったいどういうことなのか。この時点では、彼は
金属は等電位面であって電位差を認めていないことになる。
ところが一転して抵抗器まで繋がるリード線(金属)は等電位に
ならないと主張している。論理の整合が破綻しているのです。

金属は等電位である。ここに話を戻して先に進もう。
先に記したリード線の長さの概念が欠落している為、B→Cと
思考が進んだようだ。リード線(金属)は等電位でリード線の
長さの分、点電荷と平行金属版との等電位面の距離が減ったのだ。
故に抵抗器の電界は周りとは違うことになるのじゃ。

論理欠陥が微妙に隠蔽された良い例題といえる。
グッドジョブだ!

91 :擬古の耳に念仏:2005/08/29(月) 22:37:42 ID:HjXKVNXq
すまん。長すぎた 許してくれ・・・・・

92 :774ワット発電中さん:2005/08/29(月) 23:07:40 ID:MTXYuZKJ
自演乙

93 :66(=81,<>84):2005/08/30(火) 00:12:01 ID:pbHZMDC4
>>90

???

94 :太郎:2005/08/30(火) 01:44:16 ID:0rf95J5D
>>90

スマンが意味不明。というか俺が何も自分でしらべてないみたいに言うが、俺は3ヶ月くらい調べ続けている。


95 :774ワット発電中さん :2005/08/30(火) 02:47:44 ID:iIKJ534W
>>90
これだけ痛いカキコも久しぶりに見るなw
>>81はあんたの>>80をフォローしてるように見えるが?
第一、IDが>>84と違うだろ。
長文ご苦労さん(笑

>グッドジョブだ!

96 :774ワット発電中さん:2005/08/30(火) 03:41:03 ID:rHHJ9R8l
自演がばれたので焦ってるようです

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