オーム(Ω)
概要
オーム(英: ohm、記号: Ω)は、国際単位系(SI)の中で
電気抵抗を表すために使用される単位です。この名前は、
ドイツの
物理学者ゲオルク・ジーモン・オームに由来しています。オームは単位記号としてギリシャ文字のΩが用いられ、これは
ラテン文字のOが数字の
0と混同されるのを避けるためです。オームは1861年に英国科学振興協会によって提唱された後、数回の修正が行われました。
定義と構成
オームは、電気素量eとプランク定数hに基づいて定義されており、次のように表現されます。
$$
Ω = \frac{h/e^2}{C}
$$
ここでCは必要な補正係数です。この定義により、オームはSI単位系の整合性を保ちながら構成されています。
物理量との関係
オームは他の基本単位、具体的には秒(s)、
メートル(m)、
キログラム(kg)、
アンペア(A)を基に構成されています。具体的な関係は次の通りです。
$$
Ω = \frac{kg\cdot m^2}{s^3\cdot A^2}
$$
また、オームは
オームの法則に関連して
電圧(V)と
電流(A)に結び付けられ、次のように表現されます。
$$
Ω = \frac{V}{A}
$$
これは、電気測定において非常に重要な役割を果たしています。
他の関係式
さらに、オームは
ワット(仕事率)やコンダクタンス、リアクタンスの単位とも関係しています。
$$
Ω = \frac{W}{A^2}
$$
また、静電容量(F)や
インダクタンス(H)とも密接に関連しています。
倍量・分量単位
電気工学で一般的に使用されるオームの倍量単位には、マイクロオーム(μΩ)、ミリオーム(mΩ)、キロオーム(kΩ)、メガオーム(MΩ)、ギガオーム(GΩ)があります。特にギガオームは「ギグオーム」と呼ばれることもあります。
歴史
19世紀の電気工学の進展は、国際的で一貫性のある単位系の必要性を生み出しました。オームの単位は、1861年の会議で正式に提案され、次世代の電気単位として広まりました。初期の標準としては、
水銀柱を用いた方法が一般的でしたが、さまざまな也な基準が提案されました。
標準の確立
1874年にはBAASがオームの新しい定義を採用し、以降他の定義と合意を形成しました。1946年には、より現代的な定義が確立され、ボルトや
アンペアから導き出された形でオームが定義されました。
記号と表記
オームの単位記号は
Unicodeにコード化されており、U+2126として表示されます。ただし、使用する際はギリシャ文字のΩ(オメガ)を用いることが推奨されています。
まとめ
オームは
電気抵抗の基準となる重要な単位であり、その歴史と発展は電気工学の進化において不可欠な要素です。現行の電気単位系でもその意義は変わらず、一貫性のある単位系の維持に寄与しています。