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解決済みの質問

電圧源の合成抵抗について教えてください

現在電気の勉強をしております。
電圧源というものが出てきまして、そこで理解できない部分があるので教えて頂ければ有難いです。

雑ですが図を載せます。

E(電圧源)、J(電流源)、R(抵抗)
この時合成抵抗は0となるらしいのですが何故ですか?
電圧源が短絡されて電流はそこだけを通るので0と本に書いてあるのですが意味がわかりません。
私は電気を勉強して間もないので今のレベルだと、そういうもんなんだよってことで良いんでしょうか?

電気に詳しい方がおられましたらご教授お願いします。

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投稿日時 - 2013-04-04 22:42:04

QNo.8027563

困ってます

質問者が選んだベストアンサー

その問題は不親切ですね。
問題の全文を見ていないので間違っているかもしれないけど。
この場合の抵抗はab間に外部から電流を流した時にab間の電圧がどれだけ変化するかを問うものです。
数式で表すと、⊿V = R×⊿I とした時のRがいくらになるかを答えるものです。

理想的な電圧源はどんな電流が流れてもその両端の電圧は変化しません。
ですから、電流源Jを追加したとしても ab間の電圧は変化しませんので、⊿V = 0です。
⊿I = J ≠ 0 なので、⊿V = 0 = R×⊿I が成り立つ為には R = 0 にならざるを得ません。

普通は、一々こんなことは考えません。
0Ωを並列にすれば(ショートすると)、どんなものでも0になります。

電圧の異なる理想的な電圧源を並列にすると、電流は無限大、電圧は不明な状態になります。
(同時に異なる電圧になる必要が有るけど、そんな状態はあり得ません。)
現実には起こりませんけどね。

投稿日時 - 2013-04-05 21:08:05

お礼

うお~~~~!
すっきりしました~
ありがとうございます!!

>⊿I = J ≠ 0 なので、⊿V = 0 = R×⊿I が成り立つ為には R = 0 にならざるを得ません。

特にこの一文が助かりました。

また初歩的なことを質問するかもしれないですがその時はどうぞよろしくお願いします。

投稿日時 - 2013-04-06 02:51:28

ANo.4

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回答(5)

ANo.5

NO2です。
たまにおかしい状態になるよねこのサイト・・・わかります。
補足ありがとうございます。
やはり私の検討違いでしたね〔笑〕
って事で再チャレンジしてみます。

Aから水を流します。
Jは逆流なんでJには水は流れません。〔Jに↑って向きが書いてあるのできっと土地の低い方がa側なんでしょう。〕

Aから水を流したらEに穴が開いてしまい水が全部穴から外に流れてしまう状態になっちゃいました!。〔電気の短絡ってこうゆう事じゃないかな。〕
よってEからはJにもRにもbにも水は流れません。

ではaからRには何故流れないのか。

a→E間とa→R間は本来同じ広さの道ですが、
a-E間はEが短絡したため道の広さがどこまでも広がってしまっている状態になってしまいました。
電気の性質上流れやすい方に流れてしまうのでa→Rよりa→E間の方が道が広くなったので全ての電気がa→Eに流れてしまいます。
よってa→Rには電気は流れません。

って事は、
上記によりa→E→Rにも電気は流れません。〔Eでどっか違う場所に電気が旅にでちゃった・・・。〕
Eは抵抗0だし他には電気流れていないので合成抵抗は0って事になるのではないでしょうか。

Jがなぜ内部抵抗が多いのかってのは逆流しているせいじゃないかな。
水で言えば低い方から高い方には流れない。

こうゆう事じゃないかな?

投稿日時 - 2013-04-05 21:35:36

お礼

またまたお返事ありがとうございます。

>電気の性質上流れやすい方に流れてしまうので

そもそも電流の性質としてそうでしたね!何をごちゃごちゃ考えていたんだろう・・・
その説明とNO4さんの数式でようやく自分なりに解釈できました。

ほんと助かりました。
また質問したときは助けて下さい!

ありがとうございました!

投稿日時 - 2013-04-06 02:55:20

ANo.3

電圧源の内部抵抗はゼロです。

ゼロのものにどんなものを並列につないでもゼロです。

理想的な電圧源の両端をショートすると無限大の電流が流れます。
現実には内部抵抗ゼロの電圧源は有りませんので、ショートしても無限だの電流が流れる事は有りません。

投稿日時 - 2013-04-05 14:50:10

お礼

回答ありがとうございます。

電圧源の内部抵抗が0だというのは一応理解しています。
なので、aから電流を流したら電圧源の箇所に電流が流れるというのもわかります。
ただ、何故Rの箇所を通って電流は流れないのですか?

>ゼロのものにどんなものを並列につないでもゼロです。
こういう性質なんだ。ということで良いんでしょうか?

ほんと理解力がなくて情けないです。

投稿日時 - 2013-04-05 17:04:24

ANo.2

問題文を全て書いた方がいいのでは・・・。
私はバカなんで全く見当違いをしていそうですが、
aとbが仮にスイッチだとしたら
aとbのスイッチの接点が繋がっていない時は、
抵抗R〔仮に照明器具とでもしておくかな〕に電気が流れないため抵抗の場所は0となる。〔電気の基本として行き道と帰り道がないと電気が流れないため。〕

どこかが短絡されている〔図にすれば線が繋がっていない状態。物で言えばスイッチが切りになっている状態等〕

E→a→R→b→E間のaとbがスイッチだったとしたら、
aやbの接点が繋がっていない〔スイッチが切りの状態〕で抵抗R〔照明器具〕が光ってたら逆になんで?ってなるでしょ?
って事で上記の間は電気がそもそも流れていないのだから抵抗は0

そこだけを通るのでってのはE→J→Eこの間は短絡をしていない〔E→J→E間にはスイッチがない〕からそこにだけ電気は流れている。がE→J→Eの間はそもそも抵抗がないのでここも抵抗は0

その図はこの二つの回路なんで合成抵抗は0になる。

聞きたいのはコレでいいのかな?

投稿日時 - 2013-04-04 23:55:27

お礼

すいません。遅くなりました。
下の方にも書いたんですが、
昨日見ていたんけど何故か返信ができなくて。
お礼の箇所をクリックすると画面が上へ移動してしまう変な現象がおきていたんです。

問題文というか合成抵抗の項目で図が載せられいていきなり説明がはじまっているんです。
負荷から見たときの合成抵抗を求めてる。というテーマです。

>上記の間は電気がそもそも流れていないのだから抵抗は0
aのところから電流を流すということで考えるみたいです。
言葉足らずで申し訳ないです。

もしaの箇所から電流を流すと電流源Jは限りなく内部抵抗が大きいから電流が流れないと書いてあります。ここは理解できます。
(何故、電流源が内部抵抗が限りなく大きいかはわかりませんが。)
そして、電圧源Eの箇所は内部抵抗が限りなく小さいから短絡できて電流が流れる。これも理解できます。

それからこう続くんです。
よってRは電流が流れないので合成抵抗は0である。

何故Rには電流が流れないのかが疑問なんです。

説明が下手で申し訳ないです。
もし私の言っている事がわかりましたら教えてもらえないでしょうか。

ちなみに、合成抵抗というのは電流が流れる箇所の合わさった抵抗ということも理解できています。

投稿日時 - 2013-04-05 16:23:40

ANo.1

>この時合成抵抗は0となるらしいのですが何故ですか?

どこの合成抵抗の話?

左端にあるdb間(もしかしてab?)

電流源の定義を確認してください。

投稿日時 - 2013-04-04 23:00:45

お礼

すいません。遅くなりました。
昨日見ていたんですが何故か返信ができなくて。
お礼の箇所をクリックすると画面が上へ移動してしまう変な現象がおきていたんです。

右端にあるab間です。
aから電流を流した場合、Eは短絡され電流源Jは限りなく内部抵抗が大きいため流れない。とだけ書いてあるんです。
よってこの場合電流は一番左端のところだけ通るので合成抵抗は0となる。ことらしいです。
なぜRの箇所は通らないのかが疑問なんです。

文章が下手くそで申し訳ないです。

投稿日時 - 2013-04-05 16:10:39

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