相談者 : 太陽電池/理系/高校3年生


2014東大物理の2番を解いていて疑問に思いました
電池の両端の電位差と電池の起電力の違いって何ですか?


相談ID:65

投稿日時:2014-12-6/18:26
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 名前 : troper JOPメンバー


そもそも起電力とは何か、ということが分かってないのではないでしょうか。

起電力とは、電流を駆動する電圧のことです。
電池は両端の電極に電圧を発生させ、その電圧が電流を駆動しますから、電池の両端の電位差は起電力の一種です。

電磁誘導によって生じた電圧なども電流を駆動しますから、起電力の一つですね。

次に、抵抗について考えてみてください。
抵抗の両端には電圧が生じますが、この電圧は電流を阻害するものとして生じるのであって、電流を駆動するものではありませんので、起電力とは呼びません。
このようなものを一般に電圧降下と呼びます。


投稿ID:122

投稿日時:2014-12-6/22:11

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 名前 : Troper JOPメンバー


電池をモデル化する上で、理想的な電池として、流れる電流に依らず一定の電圧を生じさせる電池が考えられます。
物理の問題に出てくる電池はこの特性を持った理想的な電池が多いですよね。
この場合、
(電池の両端の電位差)=(起電力)
となります。

しかし、実際には電流を流せば流すほど電池の両端の電圧は下がってしまいます。電池の内部で電圧降下が起きる訳です。
この現象を説明するために、一般的に、電池の内部抵抗を考えます。すなわち、電流を流さなかった場合の電池の両端の電位差を起電力として、
(電池の両端の電位差)=(起電力)-(電圧降下)
とするのです。

この説明で理解していただけたでしょうか。


投稿ID:123

投稿日時:2014-12-6/23:57

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