接地に電流が流れると地面やアース線の電位が上がる理由とは？

電気回路において接地に電流が流れると、地面やアース線の電位が上がる現象について疑問を持つ方は多いです。本記事では、この現象がなぜ起こるのかを解説し、オームの法則との関連についても触れます。

1. 接地と電位の関係

接地は、電気回路の中で地面と電気的に接続される部分を指します。接地された回路で電流が流れると、その接地点の電位が変化します。通常、接地はゼロボルトの基準として扱われますが、電流が流れることで、その周辺の電位が上昇することがあります。

オームの法則に基づいて、電流（I）は電圧（V）と抵抗（R）との関係で決まります。つまり、電流が流れると、抵抗が生じ、電位が変化します。接地部分に電流が流れると、地面やアース線に抵抗が生じ、その部分の電位が上昇することがあります。これは、電流が抵抗を通過する際にエネルギーを消費するためです。

電流が流れると、電子が導体内を移動します。抵抗のある部分では、これらの電子が導体の原子と衝突し、エネルギーを熱として放出します。この熱は、周囲の温度を上昇させ、結果として電位が変化する原因となります。したがって、電子が抵抗にぶつかることで、電位の上昇が発生するのです。

接地に電流が流れると、地面やアース線の電位が上昇する理由は、電流が流れる際に抵抗が生じ、その結果として熱が発生し、電位が変化するためです。オームの法則に従った電気的な現象として理解することができます。