キルヒホッフの第二法則における抵抗の符号の決め方

キルヒホッフの第二法則を使用して回路の電圧と電流を計算する際、抵抗を通る電流による電圧の符号がプラスになるかマイナスになるかは、どのように決めれば良いのでしょうか。この記事では、その符号の決め方について分かりやすく解説します。

キルヒホッフの第二法則とは？

キルヒホッフの第二法則は、「閉じた回路において、電圧の総和はゼロになる」という法則です。これは、回路内の全ての電圧降下と電圧上昇が等しくなることを意味します。すなわち、回路内でエネルギーが保存されるということです。

この法則を使うことで、電気回路内の各点の電位を計算することができます。その際、抵抗を通る電流がどのように電圧に影響を与えるかを正確に把握することが重要です。

キルヒホッフの第二法則を適用する際、電流が流れる向きと電圧降下・上昇の符号を適切に決める必要があります。一般的に次のルールを使います。

つまり、電流の向きが電圧降下の方向に一致していれば、電圧はマイナス、逆向きならプラスになります。

例えば、以下のような回路を考えてみましょう。

このように、電流の向きと抵抗の電圧降下の方向を確認することで、符号を決めることができます。

キルヒホッフの第二法則を使用する際、抵抗を通る電流の向きと電圧降下の符号を正しく決めることが重要です。電流の向きによって、電圧降下がプラスかマイナスかを判断し、それを基に回路の解析を進めていきます。この基本的なルールを守ることで、回路解析を正確に行うことができます。