電気の初歩を勉強中です。
抵抗値と湿度の関係について教えて頂きたいのですがお願いします。
抵抗値を測定すると湿度の影響で変化(湿度が高くなると抵抗値も上がる)
しますが、何故この様な現象が起きるのでしょうか?

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絶縁抵抗」に関するQ&A: 絶縁抵抗について

A 回答 (4件)

 銅でできた回路の何の抵抗値を測っているのか分かりませんが、プリント基板のパターン間の絶縁抵抗を測っていると解釈します。



 絶縁体の抵抗は体積固有抵抗と表面固有抵抗の2つに分けて考えることができます。
・体積固有抵抗は絶縁体の内部を流れる電流による抵抗で、温度の上昇により低下します。
・表面固有抵抗は絶縁体の表面を流れる電流による抵抗で、湿度の上昇により低下します。

 基板自体の体積固有抵抗は充分高いと思いますが、湿度が高くなると、表面に水の薄い層ができます。水は導体なので、この表面を伝わってリーク電流(漏れ電流)が流れます。これが表面固有抵抗が湿度によって低下する原因です。さらに油脂、塩分などの汚れがついているともっと電流は流れやすくなるので、基板の絶縁抵抗を測るときは汚れを溶剤などでよくふき取ってから測るのが望ましいと思います。

 特に高い絶縁抵抗が必要な部分では、テフロンで絶縁された端子を立てることがよくありますが、これはテフロンの体積固有抵抗が高いのに加え、テフロンは水をはじくので、表面に水の層ができないからです。
 テフロンは汚れがつきにくいといわれていますが、テフロン製のビーカーなどよくほこりで黒く汚れていることがあります。これも同じ理由で、静電気が逃げにくいためだと思います。
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この質問では、どのような物質の抵抗が湿度に依存するか不明です。

一般的、感覚的には湿度が高いと、抵抗は減少するように思います。
 どの物質を対象にしているかで、答えることが出来るでしょう。この質問では答えは無理です。

この回答への補足

有り難うございます。
質問が抽象的ですみません。
質問の内容ですが、銅で出来た回路(たとえばプリント基板)に試験装置にて電圧を印可し、電流を測定し抵抗値に換算した時、季節により抵抗値が仮に冬場は100MΩとし、夏場はこの抵抗値が60MΩとなってしまった場合、試験装置が湿度等の影響を受けたと考えた方が良いのでしょうか。

補足日時:2001/07/07 22:11
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え?


温度が高くなると抵抗値が上がるんじゃないですか?
H = I^2・R・t  [J]
ですから、
H/I^2・t = R
なんじゃないっすかね?間違ってたらすいません。
超伝導とかも、温度を下げまくって抵抗値を小さくしてる
訳ですし…。

さて、なぜかということですが、温度を高くすると、導体の分子運動が激しくなるので、電子がとおりにくくなるのではないでしょうか?
あくまでも推測で、確証はないです。(^^;
なんか答えになってませんね。すいません。

この回答への補足

有り難うございます。
質問が抽象的でした。
質問の内容ですが、銅で出来た回路(たとえばプリント基板)に試験装置にて電圧を印可し、電流を測定し抵抗に換算した時、冬場は、100MΩあったものが夏場は60MΩとした時、試験装置が湿度等の影響を受けたと考えた方が良いのですか。

補足日時:2001/07/07 22:21
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湿度が高くなると抵抗値は下がる、じゃなくて?

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Q部屋の最適温度、湿度は

部屋の最適温度、湿度は
暑いですねー、扇風機しかない部屋ですが
温度33℃、湿度36℃の状況です。
湿度が低いので熱中症は大丈夫と思いますが。
部屋の最適温度、湿度をお教えください。

Aベストアンサー

>部屋の最適温度、湿度は

    ↓
これは難しい質問ですね・・・
最適条件(快適度PMV)と言っても、年齢・性別・体質・外気温・シーズン(春夏秋冬)・地域・状態(運動中・睡眠中)・断熱状況・健康志向・省エネの観点他で随分と異なります。
さらに、温度で言えば絶対温度と体感温度の違いが有り、室内に限定しても高さによっては温度分布が床面と天井面では7~13℃くらい変化します。
さらに、風や湿度との関係で身体で感じる温度(体感温度)は湿度10%、風が0.7m/sで約1℃違います。

従って、環境と状況によって異なりますが、一般的な空気調和の快適条件は

◇冷房時には、外気温35℃の時に室温27℃程度・暖房時は外気温7℃で室温20℃程度とされています。
そして、温度と共に湿度を快適にする事で、身体に優しく快適性と省エネ性を両立させるのが良いとされています。

◇湿度は成人の水分比率と同じ程度の60%程度が良いのですが、気温が高い時は不快指数が高くなり、蒸し暑いのでドライ運転のように50%以下にして体感的に涼しくしています。
暖房時には、逆に温度を上げるだけでなく、乾燥した室内で加湿により湿度を50%程度に約20%上げて体感温度2℃程暖かくしています。

熱中症は身体内の水分量(塩分他のミネラル含む)の減少や発汗により水分補給が不足して起こりますので運動中だけでなく睡眠時にも起こります。
また、湿度が低くても扇風機の風で水分(汗)が蒸発し、補給されていなければ熱中症は起こりますので
温度・湿度と同じく水分補給も十分留意しなければ発症の危険はあります。

要は、固定的な温度と湿度だけの条件でなく、風や体調・外気温等の関係で人間の体温調節機能を超える変化や過酷な条件にすると快適度が下がり熱中症等の健康障害が起こり易いです。

>部屋の最適温度、湿度は

    ↓
これは難しい質問ですね・・・
最適条件(快適度PMV)と言っても、年齢・性別・体質・外気温・シーズン(春夏秋冬)・地域・状態(運動中・睡眠中)・断熱状況・健康志向・省エネの観点他で随分と異なります。
さらに、温度で言えば絶対温度と体感温度の違いが有り、室内に限定しても高さによっては温度分布が床面と天井面では7~13℃くらい変化します。
さらに、風や湿度との関係で身体で感じる温度(体感温度)は湿度10%、風が0.7m/sで約1℃違います。

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湿度が低いと思います。
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例えば絶縁抵抗50MΩkmの電線の場合、
電線長1kmでは
絶縁抵抗=50[MΩkm]/1[km]=50[MΩ]

電線長5kmでは
絶縁抵抗=50[MΩkm]/5[km]=10[MΩ]

詳しい測定方法は、JIS C3005にゴム・プラスチック絶縁電線試験方法があるようなので、ひまなとき見てみます。


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