電圧に関連して電位差、電位、起電力などの物理量があります。電流を流さずに測定するためブリッジを使います。
(任意の閉回路)
電圧降下 VIR 〔V〕の代数和=起電力の代数和
起電力 E 〔V〕=ギブス自由エネルギー G 〔J〕÷(ファラデー定数 F 〔C/mol〕×物質量 n 〔mol〕)
ギブス自由エネルギー G 〔J〕=物質量 n 〔mol〕×ファラデー定数 F 〔C/mol〕×起電力 E 〔V〕
出力 P 〔W〕=起電力^2÷(4×内部抵抗 R 〔Ω〕)
【物理量】理論分解電圧 Ed 〔V〕開回路電圧 V 〔V〕電極電位 E 〔V〕
電池の最大の出力 P 〔W〕は、起電力と内部抵抗 R 〔Ω〕で決まります。
電気エネルギー E 〔J〕=起電力 E 〔V〕×電池容量 Q 〔mA・h〕
化学電池
図 電池の内部抵抗と過電圧
©Copyright 2020 Kazuhiro Tachibana all rights reserved.
【関連講義】
エネルギー変換化学特論,電池の起電力と分解電圧電池の起電力と分解電圧(2011_H23)1)
エネルギー変換化学特論,電池の起電力と分解電圧2)
電気化学,電池の起電力電池の起電力―銀塩化銀電極とネルンストの式―3)
【関連書籍】
電池の熱力学的性質
電池の起電力
濃淡電池
平衡電位
液間電位
出典:
電池の熱力学的性質
(玉虫伶太. 電気化学. , . ) 4)
電気化学
溶液中のイオン
デバイ―ヒュッケルの理論
イオンの移動 移動度1) 粘度2)
イオンチャンネルとイオンポンプ
化学電池
半反応の電極3)
電極反応
種々の電池4)
電池反応5)
起電力6)
燃料電池
平衡状態の電池7)
標準電位8)
電位のpHによる変化
pHの決定
標準電位の応用
電気化学系列
熱力学関数の決定
アトキンス物理化学要論(目次)第4版9)
アノード カソード ガルバニ電池 デバイ-ヒュッケルの極限則 コールラウシュの法則 レドックス反応
(
1) 
移動度 [m
2/V・s(
平方メートル毎ボルト毎秒)].
(
2) 
粘度 [Pa・s(
パスカル秒)].
(
3) 
電気化学 >
半反応と電極P. W. Atkins [著]/千原秀昭, 稲葉章訳,
物理化学要論, 東京化学同人, (
1998).
(
4) 
電気化学 >
種々の電池P. W. Atkins [著]/千原秀昭, 稲葉章訳,
物理化学要論, 東京化学同人, (
1998).
(
5) 
電気化学 >
電池反応P. W. Atkins [著]/千原秀昭, 稲葉章訳,
物理化学要論, 東京化学同人, (
1998).
(
6) 
電気化学 >
起電力P. W. Atkins [著]/千原秀昭, 稲葉章訳,
物理化学要論, 東京化学同人, (
1998).
(
7) 
電気化学 >
平衡状態の電池P. W. Atkins [著]/千原秀昭, 稲葉章訳,
物理化学要論, 東京化学同人, (
1998).
(
8) 
電気化学 >
標準電位P. W. Atkins [著]/千原秀昭, 稲葉章訳,
物理化学要論, 東京化学同人, (
1998).
(
9) 
>
アトキンス物理化学要論(目次)第4版P. W. Atkins [著]/千原秀昭, 稲葉章訳,
物理化学要論, 東京化学同人, (
1998).
出典:
電気化学
(P. W. Atkins [著]/千原秀昭, 稲葉章訳. 物理化学要論. 東京化学同人, . ) 5)
電気と磁気
静電気
電場と電位
静電誘導
電流
オームの法則
直流回路(電池の起電力1)、内部抵抗)
ジュール熱・電力2)
ハイブリッド自動車
電流と磁場
電磁誘導と電磁波
視覚でとらえるフォトサイエンス物理図録(目次)3)
出典:
電気と磁気
(数研出版編集部. 視覚でとらえるフォトサイエンス物理図録. 数研出版, . ) 6)
電気と磁気
物体の帯電
クーロンの法則
電気力線と電場(電界)
電位と電位差
電場中の導体と不導体
コンデンサー
4.7. 電流と電気抵抗
4.8.非直線抵抗
4.9. 直流回路1)
磁場(磁界)と磁力線
電流による磁場
磁場中の電流
電磁誘導
自己誘導と相互誘導
交流
4.17. 交流の利用
4.18. 電磁波2)
出典:
電気と磁気
(中村英二、吉沢康和. 新訂物理図解. 第一学習社, . ) 7)
直流回路(p.102)
電気抵抗の接続と合成抵抗、電池の起電力1)と内部抵抗2)、キルヒホッフの法則、メートルブリッジ、ポテンショメーター
出典:
直流回路
(中村英二、吉沢康和. 新訂物理図解. 第一学習社, . ) 8)
電池 起電力 無電流電池電位 emf ファラデー定数
出典:
起電力
(P. W. Atkins [著]/千原秀昭, 稲葉章訳. アトキンス物理化学要論 第4版. 東京化学同人, . ) 9)
電気化学の基礎事項
2.2.4 電池の起電力
出典:
電気化学の基礎事項
(山下正通、小沢昭弥. 現代の電気化学. 丸善, p.6. ) 10)
電池とエネルギー
化学エネルギーの変換装置としての電池
電池の表記(電池式)
過電圧
出典:
電池とエネルギー
(山下正通、小沢昭弥. 現代の電気化学. 丸善, . ) 11)
化学電池
- (1) 立花和宏.
電気化学特論:電池の起電力と分解電圧(2011_H23)
. /amenity/Syllabus/@Lecture.asp?nLectureID=3518. (参照2011-05-18). - (2) 立花和宏, 仁科辰夫.
電気化学特論:電池の起電力と分解電圧
. /amenity/Syllabus/@Lecture.asp?nLectureID=4236. (参照2014-08-26). - (3) 立花和宏、仁科辰夫.
エネルギー化学:電池の起電力―銀塩化銀電極とネルンストの式―
. /amenity/Syllabus/@Lecture.asp?nLectureID=4048. (参照2017-11-25). - (4) 玉虫伶太.
電気化学
. , 2020. . - (5) P. W. Atkins [著]/千原秀昭, 稲葉章訳.
物理化学要論
. 東京化学同人, 1998. . - (6) 数研出版編集部.
視覚でとらえるフォトサイエンス物理図録
. 数研出版, 2006. . - (7) 中村英二、吉沢康和.
新訂物理図解
. 第一学習社, 1984. . - (8) 中村英二、吉沢康和.
新訂物理図解
. 第一学習社, 1984. . - (9) P. W. Atkins [著]/千原秀昭, 稲葉章訳.
アトキンス物理化学要論 第4版
. 東京化学同人, 1998. . - (10) 山下正通、小沢昭弥.
現代の電気化学
. 丸善, 2012. p.6. - (11) 山下正通、小沢昭弥.
現代の電気化学
. 丸善, 2012. .
電源(主に電池)が回路に電流を流し続けようとする作用をいいます1)2)3)。数値としては電力ではなく電圧のこと。OCVとほぼ同義。電源として電池を使った場合は、酸化還元反応の平衡系を電池にして、その電圧を測定した数値。正極と負極の電極電位4)の差5)。ダニエル電池では1.1Vとなります6)。また熱電対で生じる電圧は熱起電力といいます7)8)9)。
【関連講義】
電池の起電力(平衡論)と分解電圧(速度論)(2009)10)
電気化学の庵,キルヒホフの法則(第2法則)11)
無機・分析化学応用実験,電池の起電力~平衡論的取り扱い~12)
特になし >
電池の起 >
電池の起 >
銀/塩化 >
ダニエル電池の作成と単極電位の確認,
銀/塩化銀電極(基準電極)の作成とエレクトロメータの較正遠藤 昌敏,
無機・分析化学応用実験,
講義ノート, (
2006).
無機化学 >
電池の起電力(平衡論)と分解電圧(速度論)(2009),
無機化学実験(2009)仁科 辰夫,
無機化学実験,
講義ノート, (
2009).
高等学校 >
高校物理 >
原理と法 >
キルヒホフの法則(第2法則),
原理と法則仁科 辰夫,
電気化学の庵,
講義ノート, (
2008).
特になし >
電池の起 >
電池の起電力~平衡論的取り扱い~,
電池の起電力と分解電圧遠藤 昌敏,
無機・分析化学応用実験,
講義ノート, (
2005).
(
1) 
>
電気と磁気数研出版編集部,
視覚でとらえるフォトサイエンス物理図録, 数研出版, (
2006).
(
2) 
>
電流と磁場小出昭一郎著,
物理学, 裳華房, (
1997).
(
3) 
電気と磁 >
直流回路中村英二、吉沢康和,
新訂物理図解, 第一学習社, (
1984).
(
4) 
電極電位(
electrode potential)
E [
ボルト].
(
5) 
ネルンストの式, (
計算).
(
6) 
特になし >
電池の起 >
電池の起 >
銀/塩化 >
ダニエル電池の作成と単極電位の確認,
銀/塩化銀電極(基準電極)の作成とエレクトロメータの較正遠藤 昌敏,
無機・分析化学応用実験,
講義ノート, (
2006).
(
7) 
>
電池の起電力田 薫、原納 淑郎、鈴木 啓三,
応用物理化学II, 培風館, (
1990).
(
8) 
自由エネ >
電池の起電力と分解電圧井上 勝也 著,
現代物理化学序説 改訂版, 培風館, (
1981).
(
9) 
>
電池数研出版編集部,
視覚でとらえるフォトサイエンス化学図録, 数研出版, (
1998).
(
10) 
無機化学 >
電池の起電力(平衡論)と分解電圧(速度論)(2009),
無機化学実験(2009)仁科 辰夫,
無機化学実験,
講義ノート, (
2009).
(
11) 
高等学校 >
高校物理 >
原理と法 >
キルヒホフの法則(第2法則),
原理と法則仁科 辰夫,
電気化学の庵,
講義ノート, (
2008).
(
12) 
特になし >
電池の起 >
電池の起電力~平衡論的取り扱い~,
電池の起電力と分解電圧遠藤 昌敏,
無機・分析化学応用実験,
講義ノート, (
2005).