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電気回路の理論

(2024/05/26).

 電気回路が無ければ現代生活は成り立たない。

懐中電灯回路。図は最も基本的な電気回路だ。乾電池の電源と豆ランプを二本の電線で繋いだ電気回路だ。この図は、実は2003年5月5日に描いて使った。 電流は流れず と言う記事でも使った。

 この回路の電気現象の解釈理論を電気理論と言う。ランプの抵抗値 R [Ω]と電源電圧 V[V] そして電流 I [A]で電気回路の電気現象は分かる。これは電気理論と言う科学技術解析理論だ。しかし、電気回路の物理現象の解析理論ではない。『オームの法則』と言う極めて有効な科学技術理論であって、電気回路の物理現象の説明には成っていないのだ。この回路図には、電圧、電流そしてランプ抵抗も書いてない。何が代わりに書いてあるかと言えば、『エネルギー』を表記した。

 自然科学理論で、この『エネルギー』と言う最も大切な物理量の認識、理解が出来ていないのだ。『オームの法則』を理解する事は現代科学技術社会で生活するには欠かせない程大切な知識かも知れない。だから学校て、電気回路の学習には欠かせない学習内容になる。しかし、この法則が飛んでもなく貴重な法則であるから、先人の科学者が創り上げた法則であるが故に、多分それで十分と考え違いをしてきたのであろう。『電圧』、『電流』および『抵抗』の物理的意味はどの様な物か❓と尋ねると、残念ながら電気の専門家も、きちんと答えられないのだ。実際学習する子供たちにはこの法則で、社会での生活には何も不自由はないだろう。入学試験もこの『オームの法則』を理解していれば問題なかろう。

 さて、問題は取引用計量が決められている。それが MKSA 単位系だ。長さ [M] は土地の広さや体積、灯油の計量などに必要だ。[K] は重量キログラム [kg] の単位を表す意味だ。時間 [S] は労働時間などの契約に必要な取引単位だ。さて問題は、電流の単位 I [A] だ。これは取引には役立たない単位だ。電気料は使用電気量を各家の引き込み端に計量メーター [KWH] が据え付けられていて、其れで使用電気エネルギーの計量をしている。[KWH] は1000[W=(J/s)] と時間の秒 [s] の積で、使用エネルギーのジュール [J] を表現しているのだ。1[KWH] = 1000✖3600 [J] の電エネルギー量 [J] の値だ。だから取引計量単位は当然、MKSJ であるべきなのだ。

 上に述べたように、電流とその単位アンペア [A] = [C/s] で物理学的定義が為されている。そこにとても大きな科学論における矛盾、誤解あるいは混乱が生じているのだ。この自然世界に、『電荷』等存在しないのだ。今でも『静電気』などと言う概念で科学論が巷に溢れているが、一体どのように修復すれば良いのか社会的矛盾となっている筈だが、どうも物理学者が余りその問題としての認識が無いようで、即ち『エネルギー』と言う物理量の認識が無いが故に代わりに『電荷』で何となく無責任を気付かずに過ごしている結果と成っているのだろう。困った事だ!その解決の一つは、光の空間像を『エネルギー』と結び付けて理解できれば、『振動数』などと言う科学実験計測の手法の意味から、光が振動などしていない事実に気付く筈と期待するより仕方が無いのかも知れない❓

 御無礼の段お許しください。