こんにちは。Noiseです。
Noiseはメーカー勤務でEMCエンジニアとして勤務しています。
今回はiNARTEの試験でも出題される確率が高い、導電線の抵抗値の求め方
についての記事を書いていきます！
導電線は、電気や電子機器において欠かせない部品です。
この抵抗値がわかってないと配線の発熱などがわからず、危険な目にあう可能性も、、
Noiseも若い時には気にせず配線を使用して溶かしたことも、、
本記事では、導電線の抵抗値について詳しく解説します。
抵抗値の意味や計算方法、抵抗値を下げる方法などを理解し、導電線の設計や選定に役立てましょう。
この記事を読むとわかること。
- 導電線の抵抗値の意味と計算方法
- 高い抵抗値が引き起こす問題と、抵抗値を下げる方法
- 導電線の設計や選定には、抵抗値を考慮する必要性
最後まで読んでいただけますと幸いです。
導電線の抵抗値とは何か？
導電線の抵抗値とは、導体内を電流が流れる際に生じる抵抗のことを指します。
単位はオーム（Ω）で表されます。
導体の材質や太さ、長さによって抵抗値が異なります。
抵抗値が重要な理由は？
導電線内を流れる電流は、電力損失や発熱を引き起こします。
抵抗値が高いほど、これらの問題が生じやすくなります。
また、電力の伝送効率も低下します。
そのため、電力や信号を効率的に伝送するためには、低い抵抗値の導電線が必要です。
具体例はドライヤーを使用したときにケーブルが熱くなる現象ですね！
抵抗値を計算する方法は？
導電線の抵抗値は、以下の式で計算できます。
抵抗値（Ω）=（導体の長さ（m）×導体の比抵抗率（Ω・m））÷導体の断面積（m²）
導体の長さと断面積は以下のイメージです。
導体の比抵抗率(Ω・m)は材質ごとに異なりますが大まかに下記です。
たった３つの値で求めることが可能です！
抵抗値を下げる方法は？
導電線の抵抗値を下げる方法には、以下のようなものがあります。
・導体の太さを太くする
・導体の長さを短くする
・導体の材質をより導電性の高いものにする
先輩エンジニアから最初に教えてもらう「太く短いケーブルを使え！」というのは上記の理由です！
抵抗値の高い導電線が引き起こす問題は？
抵抗値の高い導電線は、電力損失や発熱が増加するため、エネルギーの浪費や火災などの危険性が高まります。
また、信号の伝送にも影響を与え、通信障害などの問題が生じることがあります。
EMC観点での問題点としては、抵抗値＝インピーダンスが高くなることにより、信号の反射が発生し、余計な定在波を生みだしてしまう可能性があります。
まとめ
今回は導電線の抵抗値についてまとめていきました。
導電線の抵抗値は、導体の材質や太さ、長さなどによって異なり、抵抗値が高い導電線は、電力損失や発熱、通信障害などの問題を引き起こすことがあります。
そのため、導電線の設計や選定には、抵抗値を考慮する必要がありますね。
導電線の抵抗値について理解しておくことは、電気工学や電子工学を学ぶ上で基礎的な知識となり、iNARTEの試験でも出題されることが多いので、しっかり理解しましょう！
以上です。
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