| English | 意味 |
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| Kirchhoff's loop rule/ˈkɜːkhɒfs luːp ruːl/ | キルヒホフのループ則 |
ループを一周して同じ高さに戻ってくる
- 山道を巡って出発点に戻れば、高低差の総変化はゼロである。
- 電荷を完全な回路ループに沿って移動させると、そのポテンシャルの総変化もゼロになる。
- この単純な真実はキルヒホッフのループ則である。
- これにより、直列/並列の簡易法だけでは解けないほど複雑な回路も解ける。
ループ則
- 任意の完全なループにおいて、電圧の上昇と低下の総和はゼロである:$\sum V = 0$。
- バッテリーは上昇(+起電力)、各抵抗器は低下($-IR$)である。
- これは本質的にエネルギー保存であり、電荷あたりに得られるエネルギーと失われるエネルギーは等しい。
- ループを一度回って足し合わせると、総和は必ずゼロに戻る。

キルヒホッフのループ則は ____ の保存則の表述です。
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ループ内で電荷あたりのエネルギーが保存されるため、電圧の総和はゼロとなる。
完全なループ内では、電圧上昇と下降の総和は ____ となる。
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$\sum V = 0$ ループ内。
上昇と低下
- バッテリーの−極から+極へ通過すると、その起電力を得る(電荷あたりに付与されるエネルギー)。
- 電流と同じ方向に抵抗器を通過すると、$IR$を失う(熱として放出されるエネルギー)。
- 供給電圧は、低下分として各部品間で分配される。
- 単純なループの場合:$\varepsilon = IR_1 + IR_2 + \cdots$ — 起電力は低下の総和に等しい。
ループ内で電池を − から + へ横切ると、ポテンシャルは:
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電池は電荷あたりエネルギーを与え、その上昇分はEMFに等しい。
単純な単ループ回路では、電池のEMFは抵抗器の電圧降下の総和に等しい。
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$\varepsilon = IR_1 + IR_2 + \cdots$ — 単ループに対するループ則。
回路を解くために使う
- 独立したループごとに $\sum V = 0$ を書き、未知の電流を解く。
- ループ則は、直列/並列では处理できない多重バッテリーやブリッジ回路にも適用できる。
- 節則(次回の授業)と併用すれば、あらゆる直流回路を解ける。
- 符号を統一する:ループを一方向に進む場合、上昇は正、低下は负とする。
キルヒホッフのループ則
任意の閉じたループ内では、電圧の上昇量は下降量と等しい。各通過項を分類しなさい。
$9\ \text{V}$ の電池が $R_1 = 2\ \Omega$ と $R_2 = 1\ \Omega$ を直列に流れる電流を駆動しています。ループ則を用いて、電流を $\text{A}$ で求めなさい。
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$9 - 2I - I = 0 \Rightarrow 9 = 3I \Rightarrow I = 3\ \text{A}$.
ループ則に関する正しい記述をすべて選択してください。
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ループ則($\sum V = 0$、上昇+/下降−)は、単一抵抗器回路だけでなく任意のループに適用可能である。
ループ則は「電荷あたりのエネルギー」に関するものなので、符号に注意すること:バッテリーは電圧を加える(+起電力)、抵抗器は取り除く($-IR$)。ループを一貫して一方向に進む。低下の方向を間違えるのがループ則の最も一般的なミスである。
$9\ \text{V}$ のバッテリーが、直列接続された二つの抵抗器 $R_1 = 2\ \Omega$ と $R_2 = 1\ \Omega$ を通じて電流を駆動している。電流を求めよ。
- ループ則:$9 - I(2) - I(1) = 0 \Rightarrow 9 = 3I$。
- $I = \dfrac{9}{3} = 3\ \text{A}$ — 抵抗を加算した結果と同じ値になる。
キルヒホッフのループ則:任意の閉じたループにおいて、$\sum V = 0$ — バッテリーの上昇(+起電力)は抵抗器の低下の総和($IR$)に等しい。これは電荷に対するエネルギー保存であり、節則と共に用いればあらゆる回路を解ける。符号を統一すること。