電気回路とは

電気回路とは

電子が流れるには、閉じた回路が必要です。 電気回路は、電気のための完全な、閉じた経路を提供します。 回路の部品は、負荷または抵抗、電線、およびスイッチで構成されています。 エネルギー源は、電池、熱電対、光電池、または発電機である。 負荷は、電力を使用する回路の部分である。 回路の負荷は、常に電子の流れに対して何らかの抵抗となる。 その結果、エネルギーは熱、光、または機械的エネルギーに変換されます。 スイッチは、電子の流れを阻止するために使用される電気回路である。 これを開回路といいます

電気回路には、直列回路と並列回路の2種類があります。

直列回路

直列回路では、電子が流れる道は1つだけです（直列回路の図を参照）。 直列回路の主な欠点は、回路に断絶があると回路全体が開いてしまい、電流が流れないことです。 直列回路の例としては、安価なクリスマスツリーの電飾が挙げられます。 1つのライトが切れると、すべてのライトが消えます。

並列回路

並列回路では、電気回路の異なる部分はいくつかの異なる枝にあります。 電子が流れることのできる経路がいくつかあるのです。 回路の1つの枝に断絶があっても、電子は他の枝に流れることができます (並列回路の画像を参照)。

家庭内の電気回路

家庭では、ほとんどのコンセントには 3 つの突起があることに気づくでしょう。 コンセントには 3 本の電線が接続されています。 そのうちの2本は互いに平行に走っており、米国では120ボルト、ヨーロッパでは220ボルトの電位差があります。 3本目の電線は、アースに接続されています。 この3本目の電線は電流を流さない。 この電線は、短絡に対する単なる安全装置である。 短絡とは、電気が回路内の短い経路を通る事故が発生することです。 このような回路は抵抗が少ないため、より多くの電流が流れます。 もし高電位ワイヤーが電化製品の他の金属面に触れると、電化製品全体に電流が流れ、それに触れた人はショックを受けます。

回路の安全性 – ヒューズとサーキット ブレーカー

家庭では、一度に多くの電気しか使用できません。 配線によっては、一度に 150 アンペアもの電気を家全体に通すことができる家もありますが、これは多くの回路に分割されています。 平均的な家庭の回路は15アンペアか20アンペアです。 これ以上の電流が流れると、電線が発熱し、火災の原因になる。 そのため、電流が大きくなると電子の流れを止める装置が必要である。 ヒューズは多くの家庭で使われている装置である。 ヒューズの中には、小さな金属の帯が入っている。

ヒューズの欠点は、一度焼き切ると交換しなければならないことです。

ヒューズは、切れてしまうと交換しなければならないという欠点があります。 サーキットブレーカーは、電流が大きくなりすぎると開くスイッチを備えています。 これにより、電流が流れるのを防ぐことができる。 このスイッチは、使用する電流量を減らしてから手動で閉じることができます。 例えば、家庭内で15アンペアを超える電子機器の電源を入れすぎると、サーキットブレーカーがオフになります

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