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2026/03/16

【電気の基礎｜第1章　直流回路】1.5 導体の抵抗

抵抗とは、電流の流れにくさを表す量であり、導体の材質、形状、温度によって値が変わる。
ここでは抵抗について、詳しく学ぶ。

導体の長さl [m]、断面積A [㎡]の抵抗R [Ω]は次式で表すことができる。

R = \rho \frac{l}{A} \; [\Omega] \tag{1.5-1}

ここで、ρは抵抗率といい物質固有の「電気の流れにくさ」を表す。
単位にオームメートル（単位記号：Ω・m）を用いる。

式1.5-1より、導体の抵抗R[Ω]は “長さl [m]に比例し、断面積A [㎡]に反比例する” ことがわかる。

導体の抵抗は、材質、形状（長さや断面積など）、および周囲温度によって値が異なる。
そのため、異なる材質の導体を比較するためには、条件を統一する必要がある。

そこで、長さ1[m]、断面積1[m²]を有する導体の両端間の抵抗値を、
その導体の抵抗率と定義し、材料固有の性質として区別できるようにしている。

【因みに】
※温度は抵抗率を変化させる外部要因として扱われるが、電気業界では JIS C 3001（電気用銅線）などに従い、20℃における値を標準の抵抗率として扱うのが一般的である。

一般に、金属では温度上昇に伴い電気抵抗が増加する。
温度が1℃上昇するごとに導体の抵抗1Ωあたりの変化する割合を抵抗温度係数といい、記号αで表す。

t [℃]のときにR_t [Ω]の導体が、T [℃]のときにR_T [Ω]になったとき、抵抗温度係数α_tは次式で求められる。

\alpha_t = \frac{R_T – R_t}{(T – t)\,R_t} \tag{1.5-2}

式（1.5-2）を変形すると次式となる。

R_T = R_t \left\{ 1 + \alpha_t (T – t) \right\} \tag{1.5-3}

一般に、20℃における抵抗値を基準として取り扱うことが多く、20度の抵抗温度係数α₂₀が使われ、次式の通りとなる。

R_T = R_{20} \left\{ 1 + \alpha_{20} (T – 20) \right\} \tag{1.5-4}

参考文献
・「電気基礎（上）」コロナ社　著：宇都宮敏男／高橋寛／和泉勲
※本記事は、上記文献を参考にしつつ、筆者の理解に基づき整理したものである。

記事作成
株式会社マリンテクノサービス
info-jp@marinetechno.jp

【電気の基礎シリーズ｜第1章　直流回路】

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