電圧の正負

写真のような電源と抵抗のみの回路で（実際にはダイオードがあったり、交流電源だったりします）、c - d 間の電圧を符号付きで答える場合、5V ですか -5V ですか？

電圧とは、電位差のことですが、正負を考える場合、そのどちら側を基準にするかを明確にする必要があると思います。
電源が +5V ということは、電源では 点b を基準にしているのだと思いますが、抵抗では、点c を基準にしたら -5V だし、点d を基準にしたら +5V だと思います。
一般的にはどのようにして基準側を決めているのですか？


以下補足

質問動機：
https://hegtel.com/diode-sikumi.html
に「ダイオードの整流作用」として交流の正だけ取り出せるとありますが…
電源も抵抗も、下端を電圧の基準にとれば解説のようになりますが、
電源：下端、抵抗：上端　→　入力波形の正の部分を取り出し、それを t 軸反転させた波形
電源：上端、抵抗：上端　→　入力波形の負の部分のみ
電源：上端、抵抗：下端　→　入力波形の負の部分を取り出し、それを t 軸反転させた波形
となりますよね？
そのため、電圧に正負を示すときは、一般的に基準側の決め方があるのではないかと考えました。

No.2 ベストアンサー 回答者： masterkoto 回答日時： 2020/05/27 15:12

c - d 間の電圧[V]を符号付きで答える場合について

向きが物を言うような場合（向きが重要な場合）、はVの文字に矢印が添えられていることが多いと思います
画像でVに添えられた矢印の向きがc→dなら　Cを基準にDの電位を聞かれているので　V=-5[V]・・・質問者さんのおっしゃる通り
矢印の向きが　d→cなら　V=+5[V]です　・・・これもおっしゃる通り

もし矢印もなく、文章で電圧の向きについて触れられていなのに5Vと言っている場合があれば、それはCD間の電圧の絶対値を言っているのかもしれません。

ただ、画像のような回路の場合
起電力の向きが明らかですから、これにつながる抵抗の電圧の向きも明らかです（特別な事情がない限りa→bを正の電圧・ｂを基準とみなすのが普通）
だから起電力の向きb→aの向きにあわせて
d→cの向きが正という扱いでCDの電圧は5V(+5V)と答えるのが普通だと思います

この回答へのお礼

理解できました！
ありがとうございました。

お礼日時：2020/05/27 15:30

No.1 回答者： lv4u 回答日時： 2020/05/27 15:09

＞＞一般的にはどのようにして基準側を決めているのですか？

通常は直流の場合、その回路が、どっちが書きやすいか、実際の回路がどうなっているか？によって決まると思います。
まあ、一般的に基準は、電池ならマイナス側だと思いますね。（車の場合は違うことがあります）
交流だと、＋－が入れ替わるし、ＡＣ１００Ｖ側は家電内部では、ケース等に触れないように配線するから、基準は考えなくてもいいと思います。

この回答へのお礼

基準と言うのは電圧が考えられるそれぞれの対象地点において必要だと思いますが、マイナス側が基準というのは、電源のところですよね。
電源で点bが基準のとき、抵抗での基準は点c,dのどちらになりますか？

試験でこのように基準が明示されない形で問題が出るため、現実がどうであれ基準を考えなければならない状況にあります。

お礼日時：2020/05/27 15:14