質問: 直流回路の電流はどこでも同量ですか? 電気理論を学んでいる初心者です。ふと疑問に思ったのですが、 並列回路では、電流は抵抗の大きさに応じて、流れやすい分岐に他の分岐より多く流れるという理は、学びが浅くともなんとなく納得できます。 直列回路では、一本道とはいえ電位差を生む機能のある抵抗が複数あれば、そこで電位の高低差が段になるように生まれると学びました。電流が流れて、各抵抗に遭遇するとき、v=riの関係から、それぞれの抵抗付近でiかvが変動すると思います。もし大きなrに遭遇すれば、両辺の釣り合いをとるように、iが少なくなるか、vが大きくなるか、するのではないでしょうか。 と考えました。 これは「直流回路の電流はどこでも同量」や「抵抗付近では電圧降下が起こる」という事実と全く矛盾しているように思うので、誤った考えだとは分かるのですが、どこをどう勘違いしているのか自覚できず、もやもやしています。 私はどこをどう勘違いしているのか、教えて下さい。 よろしくお願い致します。
回答: http://www.watanabe-electric.co.jp/dictionary/19/ 3.電子の速さと電流の速さ 参照 推測するに、「電流って電子の流れだよね」という理解をしているので、それ相当に流れは遅いんじゃないかなぁと思っているのでは? 電子の移動速度は大変遅く、毎秒1cm以下 なのですが 電気の伝播速度は光の速度 光の速度という、とてつもない速い速度なので 電圧をかけたら全電子は同一方向の速度(熱運動に比べ極めて小さい)ベクトルを得ます 「電流が流れて、各抵抗に遭遇するとき」 というのは、電子の流れを電流の伝わる速さと取り違えていることによって、「電流が流れて、各抵抗に遭遇するとき」というような思いをしてしまいます。 遭遇なのではなく、電位差のある間の全電子が同時に速度ベクトルを持ちますので「遭遇」などというイメージではありません。