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電気は流れないような気がします。でも理由が
こんな事を考えてみました。 直流電源E1、E2がありそれぞれ電圧は3Vとします。 抵抗が6個ありそれぞれR1・・・R6とします。また抵抗値はすべて 等しいとします。 電源E1に抵抗R1、R2、R3をプラス極側から番号順にを直列につないだ回路1を作ります。 電源E2に抵抗R4、R5、R6をプラス極側から番号順に直列につないだ回路2を作ります。 ここで回路1のR1とR2の間の点P1と回路2のR5とR6の間のP2を導線で接続します。 この時P1とP2の間に電流は流れるでしょうか? 私の直感では流れないような気がします。 でも電位差がP1とP2の間にはあるはずなので流れなくてはおかしいような気がします。 流れるにしても流れないにしても理由を教えていただければと思います。 よろしくお願いいたします。
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質問者が選んだベストアンサー
結局質問はP1の電位は2VでP2の電位は1Vだから電位差があるから流れそうだけど直感では流れないような気がするというものですね。 結論は流れないでいいと思います。 この理由は以下の通りです。 P1とP2のそれぞれの電位差はP1は電源E1の-極を基準にしたもので、P2のは電源E2の-極を基準にしたものです。 この状態でP1とP2をつなぐと1Vの電位差が生まれそうですが、アースが共通ではないため、そうはならずP1とP2が等電位となり電位差は0Vとなりますから電流は流れません。 しかしE1とE2の-同士を結合すれば流れるようになると思います。 実際の直流電源装置の-極が供給されている100Vのアースに繋がっていればもう一個の直流電源装置の-極と結合されていることになり電流は流れることに成ります。
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- fitto
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流れません。 P1とP2間は、基準がないので「差」という物が存在しません。 互いの回路を繋いだところが基準となります。(繋いだところが0V) 当然、P1とP2間を電圧計で測定しても0Vです。 E1の0VとE2の3V間を測定しても0Vです。 P1とP2を繋いだところが、基準点0Vと考えます。 基準点から電圧を測定すると E1の+は+1V E2の+は+2V E1のーは-2V E2の-は-1V となります。 日常の例を挙げると 国産普通車は、12Vの0Vを車体に繋いでいます。 自動車に人間が触ると、12Vの0V側が接地されます。 一方、電話線は48Vの電圧が供給されています。 そして、電話局で48Vの+側が接地されています。 ここで、48Vの+側から、自動車の0Vに向かって電流は流れません。 接地点が0Vとなります。 自動車は、+12V回路として、電話線は-48V回線としてそれぞれ動作することになります。
お礼
回答ありがとうございます。 電話線は48Vの+側が設置されているのですね。 新しい知識が増えました。ありがとうございまうす。 おっしゃられいる事も理解できたと思います。
補足
皆様の沢山の回答ありがとうございます。 私の質問に答えてくれた全ての方にお礼を書きたいのですが、 今は時間が無くなってしまいました。8月10日にお礼をいたします。 皆様こんなに沢山の回答本当にありがとうございます。
- SortaNerd
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E1とE2はP1とP2をつなぐ導線でのみ接しているということでよろしいでしょうか? でしたら流れません。 なんだか意味不明の回答が飛び交っていますが、理屈は簡単。 >電位差がP1とP2の間にはあるはず ここが間違いです。ありません。 まず、導線を外した状態で考えてみましょう。 このときP1とP2の電位はどうなっているか。実はどうともいえません。状況によって変わってしまいます。P1の方が1V高いかもしれませんし、同じかもしれません。もしかしたらP2の方が100V高いかもしれないのです。 電位差のある2点間を導線でつなげば電流が流れますが、今は2点間は接続されておらず抵抗は無限大。電流は0です。そのため2点の電位がどうなっていようと関係ないのです。 さてここで導線をつなぎます。 そうすると、仮に100Vの電位差があった場合、当然電流が流れます。 なんだ流れるんじゃないかと言うなかれ。この電流の源は何かといえば、2つの回路の間にもともとあった電位差。ここに電池の関与はありません。分かりやすく言えばこれは回路にたまった静電気です。 静電気ということでお分かりかと思いますが、この電位差を作っている電荷はごくわずかです。そんな状態で抵抗ほぼ0の導線をつなげば、大電流が流れて一瞬のうちに2回路の電荷は平均されてしまいます。 まとめると、 ・つなぐ瞬間には電流が流れるかもしれない。 ・そのときの電位差は電池とはあまり関係なく、偶然に左右される。 ・そんな一瞬のことを普通は考えない。
お礼
回答ありがとうございます。 納得しました。
- tetrarch
- ベストアンサー率21% (123/563)
初に質問文通り回路を作ると、P1-P2間は電気は流れません。もっとも回路1・回路2ともに電気は流れません。終端がどうなっているか無いからです。いわば、回路が作られていないからです。仮のパターンとして2つ考えられるので両方書きます。 電圧を掛けて適当なアース(別々でもかまわない)にした場合を考えました。(回路ごとに1周はしない)回路1・2は同じで、直列ですのでどこでも電流は同じ。電気は抵抗の少ないほうに流れますので、つないだとこ的に抵抗の少ないR6の方に流れると思います。 これが、電池などの回路と考えれば、R3・R6のあとは電池に帰ります。これですと、E1→R1→R6→E2→R4→R5→R2→R3→E1と考えられます。E2からですとE2→R4→R5→R2→R3→E1→R1→R6→E2かな。これですと、全体の電流I(I=I1+I2)はP1-P2間が+Iと-Iですので0で流れない。 ここでの意見の別れは回路の最終が書かれていないからかなと思います。電池のような1周りする回路か、1周しないでアースに(別々でもいいんで)繋がっているかで違ってくると思います。
お礼
回答ありがとうございます。 終端の説明ができていませんでしたか、 これは失礼いたしました。以後気をつけます。
- yuu999
- ベストアンサー率35% (33/92)
回路が出来れば、電流は流れる可能性はありますが、回路が考えられない限り、流れません。 極端な話し、E1のプラス極は3V、E2のマイナス極は0Vですが、E1のプラス極とE2のマイナス極をつないでも、電気は流れません。回路が出来てないので、流れません。 no.5さんの言うように、マイナスがつながれ、(アースされていれば) 流れます。回路が出来るからです。
お礼
お返事ありがとうございます。 回答者皆様からの意見を聞く内に理解できるようになりました。 流れないで今は納得しております。ありがとうございました。
- dolphin1021
- ベストアンサー率25% (1/4)
電源の値、抵抗の値に関わらず電流は流れません。 キルヒホッフの第一法則を考えればすぐに分かることで す。 電源E1からP1に流入する電流をI1、P1からP2に流れる電流をI2、P1から電源E1に戻っていく電流をI3とします。 このとき、P1において I3=I1-I2 となりますね。 一方電源E1の場所で考えると、当然 I3=I1 となります。 上記の二つの方程式を解くまでもなく I2=0 の結果が導かれます。
お礼
回答ありがとうございます。 そう説明されると納得しますね。 ありがとうございました。
- Interest
- ベストアンサー率31% (207/659)
意見が分かれましたね~。 E=E1=E2 ● __|__ | | R1 (R4+R5) | | P1*----*P2 | | (R2+R3) R6 | |  ̄(GND)  ̄ (GND) 私はご質問の文面から上記のような回路図を考えたのですが、ご質問の意図とされている回路と等価でしょうか?
お礼
お返事ありがとうございます。 >ご質問の意図とされている回路と等価でしょうか? おそらく等価では無いと思います。 電源とアースが共通しているので、P1からP2へ電源が流れるように 私は思いますが・・・・
- ymmasayan
- ベストアンサー率30% (2593/8599)
電流は流れません。 電源の+極から-極へ電流が戻るための回路が形成されていません。 100歩譲って両方の電源の-側同士がつながっている(アースされている)と考えてみましょう。 この場合は回路が構成されますが電源同士が打ち消し合いますので 抵抗のどことどこをつないでも電流は流れません。 実はどこも電位は同じなのです。 さらに逆接続を考えてみると電流は当然流れます。
お礼
回答ありがとうございます。 電源の-側が繋がっていても流れないのですね。 ありがとうございました。
- nrb
- ベストアンサー率31% (2227/7020)
図が辺になった修正 問題は電源の方向ですね 電位が同じに成るように電源の方向同じすれば、流れません しかし 一方の電源を逆さに繋げば同電位では無いので・・流れますね 2V 1V ↓ ↓ R1ーーー R2ーーー R3 ↑ ↓ E1 +3 0V 2V 1V ↓ ↓ R4ーーー R5ーーー R6 ↑ ↓ E2 +3 0V これを 電源がこうなると 1V 2V ↓ ↓ R1ーーー R2ーーー R3 ↓ ↑ 0V E1 +3V となりますので・・・・
お礼
お返事ありがとうございます。 図まで描いて説明していただき感謝いたします。 ありがとうございました。
左右から同じ3Vを荷電しても、 一体どちらへ行けばよいのでしょうか? 電位は同じですから、 全く同じ大きさの左右の湖の中央は、 川にはなりません。 水は流れません。 電位差(水位)はあります。 この中央の部分は、中央で水が微妙な動きでぶつかりあいますが、流れを形成出来ません。 電子の動きは微妙にある。 但し、これは、回路流ではない。
お礼
お返事ありがとうございます。 電位は同じで電流は流れないのですね。
- nrb
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問題は電源の方向ですね 電位が同じに成るように電源の方向同じすれば、流れません しかし 一方の電源を逆さに繋げば同電位では無いので・・流れますね 2V 1V ↓ ↓ R1ーーー R2ーーー R3 ↑ ↓ E1 +3 0V 2V 1V ↓ ↓ R4ーーー R5ーーー R6 ↑ ↓ E2 +3 0V これを 電源がこうなると 1V 2V ↓ ↓ R1ーーー R2ーーー R3 ↓ ↑ 0V E1 +3V となりますので・・・・
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お礼
回答ありがとうございます。 アースが共通でないのでP1とP2が等電位になってしまって 流れないのですね。 ありがとうございます。