供給電圧と電流が与えられた場合のワイヤの電圧降下を計算するにはどうすればよいですか？最終負荷が正しい供給電圧になるように、電圧降下をどのように予測しますか？

停電はどうなりますか？

ワイヤーの抵抗がわからないが、AWG（アメリカンワイヤーゲージ）と長さがわからない場合はどうなりますか？

電圧降下

あなたは直列に配置された別の抵抗器としてワイヤーを見る必要があります。これの代わりに、電圧電源に接続された抵抗 ...$\text{R}_{\text{load}}$$\text{V}$

この抵抗としてそれを見るべきである接続抵抗を有する2本のワイヤを介して電圧の電源へ：$\text{R}_{\text{load}}$$\text{R}_{\text{wire}}$$\text{V}$

これで、を使用できますここで、は電圧、は電流、は抵抗を表し。$\text{V} = \text{I}\cdot{}\text{R}$$\text{V}$$\text{I}$$\text{R}$

例

回路に印加される電圧がと仮定しましょう。は等しく、抵抗は（ワイヤーの抵抗がわからない場合は、以下の「ワイヤの抵抗の計算」を参照してください）。最初に、を使用して回路を流れる電流を計算し：$5\text{V}$$\text{R}_{\text{load}}$$250\Omega$$\text{R}_{\text{wire}}$$2.5\Omega$$\text{I}=\dfrac{\text{V}}{\text{R}}$$\text{I}=\dfrac{5}{250+2\cdot2.5}=\dfrac{5}{255}=0.01961\text{A}=19.61\text{mA}$

今、私たちは、ワイヤーの1枚以上の電圧降下が使用しているかを知りたい：$\text{V}=\text{I}\cdot{}\text{R}$$\text{V}=0.01961\cdot2.5=0.049025V=49.025\text{mV}$

の電圧も同じ方法で計算でき：$\text{R}_{\text{load}}$$\text{V}=0.01961\cdot250=4.9025\text{V}$

電圧損失の予測

私たちは本当にの電圧必要がある場合はどうすれば超える？の電圧がなるように、電源からの電圧を変更する必要があり。$5\text{V}$$\text{R}_{\text{load}}$$\text{V}$$\text{R}_{\text{load}}$$5\text{V}$

最初に、を介して電流を計算し：$\text{R}_{\text{load}}$$\text{I}_{\text{load}} = \dfrac{\text{V}_{\text{load}}}{\text{R}_{\text{load}}} = \dfrac{5}{250} = 0.02\text{A} = 20\text{mA}$

直列の抵抗について話しているので、電流は回路全体で同じです。したがって、電源が供給しなければならない電流はに等しくなり。回路の総抵抗はすでにわかってい：。これで、を使用して必要な電圧供給を計算でき：$\text{I}$$\text{I}_{\text{load}}$$\text{R} = 250 + 2\cdot2.5 = 255\Omega$$\text{V}=\text{I}\cdot{}\text{R}$$\text{V}=0.02\cdot255=5.1\text{V}$

電力損失

ワイヤーで失われる電力量を知りたい場合はどうでしょうか？基本的に、。ここで、は電力、は電圧、は電流を表し。P V $\text{P}=\text{V}\cdot{}\text{I}$$\text{P}$$\text{V}$$\text{I}$

したがって、必要なのは、数式に正しい値を入力することだけです。

例

ここでも、を備えた電源と、それぞれ 2本のワイヤーを使用します。上記で計算したように、1本のワイヤの電圧降下はです。回路を電流はでした。250 Ω R ロード 2.5 Ω 0.049025 V 0.01961 $5\text{V}$$250\Omega$ $\text{R}_{\text{load}}$$2.5\Omega$$0.049025\text{V}$$0.01961\text{A}$

これで、1つのワイヤの電力損失を計算でき：$\text{P}_{\text{wire}} = 0.049025\cdot0.01961 = 0.00096138\text{W} = 0.96138\text{mW}$

ワイヤーの抵抗を計算する

多くの場合、我々は、ワイヤの長さを知っているだろうとAWG（アメリカンワイヤゲージ抵抗線の）のではなく。ただし、抵抗を計算するのは簡単です。$l$

ウィキペディアには、ここで利用できる AWG仕様のリストがあります。これには、1メートルあたりの抵抗が1キロメートルあたりのオームまたは1メートルあたりのミリオームで含まれます。彼らはキロフィートまたはフィートごとにそれを持っています。

の長さをメートルあたりの抵抗で乗算することにより、ワイヤーの抵抗を計算できます。$\text{R}_{\text{wire}}$

例

我々は 20AWGワイヤのを。総抵抗はどうなりますか？$500\text{m}$

$\text{R}_{\text{wire}} = 0.5\text{km} \cdot 33.31\Omega/\text{km} = 16.655\Omega$