ボルト (単位)のソースを表示

{{WikipediaPage|ボルト (記号：V)の使用|Wikipedia:表記ガイド#単位}}
{{Redirect|Volt||ボルト}}
{{単位
|名称=ボルト 
|英字=volt
|記号=V
|度量衡=[[メートル法]]
|単位系=SI
|種類=[[SI組立単位|組立単位]]
|物理量=[[電圧]]・[[起電力]]
|組立=[[ワット|W]]/A, [[ジュール|J]]/[[クーロン|C]]
|定義=1Aの電流が流れる導体の2点間において消費される電力が1Wであるときの、その2点間の電圧
|語源=[[アレッサンドロ・ボルタ]]
|由来=[[ダニエル電池]]の起電力
|画像=[[File:VoltaBattery.JPG|200px|ボルタ電池]]<br>ボルタ電池
}}

'''ボルト'''（{{lang-en-short|volt}}、記号：'''V'''）は、[[電圧]]・[[電位差]]・[[起電力]]の[[物理単位|単位]]であり、'''電気を押し出す力'''を意味し、'''電位差の高低'''を表す。 日本の場合、家庭の電圧は通常100Vとなっている<ref>{{Cite web|和書|title=ボルト・アンペア・ワット - 電気のマメ知識｜中部電力 |url=https://www.chuden.co.jp/energy/ene_about/electric/chishiki/mame_bort/ |website=中部電力 |access-date=2022-06-15 |language=ja}}</ref><ref name=":0">{{Cite web|和書|title=電気の基礎知識 - 発電機 {{!}} ヤマハ発動機 |url=https://www.yamaha-motor.co.jp/generator/basic/ |website=www.yamaha-motor.co.jp |access-date=2022-06-15}}</ref>。[[河川]]で例えるならば、[[電気]]は[[上流]]と[[下流]]の差のように高低差がある（電圧が高い）ほど水の勢い（電流）が強くなる性質を持っている<ref name=":0" />。

名称は、[[ボルタ電池]]を発明した[[物理学者]][[アレッサンドロ・ボルタ]]に由来する。

1ボルトは、[[計量法]]において次のように定義されている<ref>[https://laws.e-gov.go.jp/law/404CO0000000357#77 計量単位令] 別表第1、項番36]</ref>。
* 1[[アンペア]]の[[直流]]の[[電流]]が流れる[[電気伝導体|導体]]の二点間において消費される[[電力]]が1[[ワット]]であるときのその二点間の直流の電圧又は1アンペアの[[交流]]の電流が流れる導体の二点間において消費される電力の一周期平均が1ワットであるときのその二点間の交流の電圧 

以下の定義も、表現の仕方が異なるだけで同じである。
* 導体の二点間を1[[クーロン]]の[[電荷]]を運ぶのに1[[ジュール]]の仕事が必要となるときの、その2点間の電圧 (V = J/C)

[[国際単位系]] (SI) では[[SI組立単位]]となっており、[[SI基本単位]]で表すと V = [[メートル|m]]{{sup|2}}·[[キログラム|kg]]·[[秒|s]]{{sup|−3}}·[[アンペア|A]]{{sup|−1}} となる<ref>[https://unit.aist.go.jp/nmij/public/report/SI_9th/pdf/SI_9th_%E6%97%A5%E6%9C%AC%E8%AA%9E%E7%89%88_r.pdf 国際単位系(SI)第9版日本語版 (2019)] p. 106</ref>。

1ボルトの電圧をかけたときに1アンペアの電流が流れる[[電気抵抗]]が1[[オーム]] (Ω) である。 オームはボルトとアンペアから定義される (Ω = V/A)。原音に即し、[[ヴ]]ォルトと表記することもある<ref>[[google]]で「"ヴォルト" 電圧」と検索すると、[{{新聞記事文庫|url|0100065058|title=電気測定規則草案 (上・下)|oldmeta=00056566}} 電気測定規則草案 (上・下)] - 新聞記事文庫 電気工業 (12-056) 満洲日日新聞 1926.9.10 - 1926.9.11 (大正15) などがヒット。</ref>。

== 歴史 ==
[[1800年]]、アレッサンドロ・ボルタは[[ボルタ電池]]を発明した。

[[1874年]]、[[英国科学振興協会]] (BAAS) は、ボルタにちなんだ起電力の単位ボルトを、電気抵抗の単位オームと共に定めた。[[1881年]]には[[国際電気会議]]（[[国際電気標準会議]](IEC)の前身）により承認された。

このボルトの大きさは現在と同じだが、定義は異なる。当時の単位系の標準は[[電磁気の単位#CGS電磁単位系|CGS-emu]]単位系で、CGS-emuの電圧の単位（CGS-emuは[[電磁気の単位#次元|3元系]]なので本来は単位名称を使わないが、便宜上[[アブボルト]] ({{en|abvolt}}) と呼ばれる）は{{1e-|8}}ボルトに等しい。ボルトは「CGS-emu単位の{{1e|8}}倍」言い換えれば「{{1e|8}}アブボルト」として定義された。この係数{{1e|8}}は、[[ダニエル電池]]の起電力（ボルタ電池の起電力に等しい）がおよそ1 V（現代の定義では約1.1 V）となるように選ばれた。つまり当時のボルトは、現在のボルトのように基本単位から組み立てられた単位ではなく、実験室で再現可能な量を[[SI接頭語|接頭語]]なしで表すための、[[倍量単位]]の便利な別名だった。この種の単位は[[実用単位]] ({{en|practical unit}}) と呼ばれた。にもかかわらず現在、ボルトが基本単位アンペアから導出できるのは、アンペアもかつては実用単位で、恣意的に選ばれた係数を含むからである。

ボルトの[[現示]]法については、[[1893年]]、'''国際ボルト'''が「[[クラーク電池]]の起電力の1.434分の1」と定義された。この定義は1908年に破棄された。

現在のボルトの現示法は[[ジョセフソン効果]]を利用したもので、[[1990年]]に採用された。ジョセフソン接合に外部から[[周波数]] {{mvar|f}} の[[電波]]を照射しながら直流的な電流電圧特性を測定すると <math>V=nf\Phi_0</math> の定電圧ステップが観測される。ここで、整数 {{mvar|n}} はステップの次数、 {{math|''&Phi;''{{sub|0}}}} は[[磁束#磁束の量子化|磁束量子]]である。 {{mvar|f}} は[[原子時計]]から極めて精度よく校正され、 {{math|''&Phi;''{{sub|0}}}} は物理定数であるため、電流電圧特性に現れるステップは高精度の電圧目盛りと見なすことができる。ボルトの決定では、 <math>n=18</math> における値が用いられている。

== 倍量・分量単位 ==
{{SI multiples
|symbol=V
|unit=ボルト
|note=よく使われる単位を太字で示す
|m=|k=
}}

== 組立単位 ==
*[[ボルト毎メートル]] - [[電界]]の強さ（電界強度・電場強度または単に電界・電場ともいう）の単位

== 符号位置 ==
{| class="wikitable" style="text-align:center;"
!記号!![[Unicode]]!![[JIS X 0213]]!![[文字参照]]!!名称
{{CharCode|13118|333E|-|全角ボルト}}
{{CharCode|13236|33B4|-|ピコボルト}}
{{CharCode|13237|33B5|-|ナノボルト}}
{{CharCode|13238|33B6|-|マイクロボルト}}
{{CharCode|13239|33B7|-|ミリボルト}}
{{CharCode|13240|33B8|-|キロボルト}}
{{CharCode|13241|33B9|-|メガボルト}}
|}

[[Unicode]]には、ボルトおよびその分量・倍量単位を表す上記の文字が収録されている。これらは[[CJK互換用文字]]であり、既存の文字コードに対する後方互換性のために収録されているものであるので、使用は推奨されない<ref>{{cite web|url=https://www.unicode.org/charts/PDF/U3300.pdf|title=CJK Compatibility|accessdate=2016-02-21|date=2015}}</ref><ref>{{cite web|publisher=The Unicode Consortium|title=The Unicode Standard, Version 8.0.0|location=Mountain View, CA|date=2015|isbn=978-1-936213-10-8|url=http://www.unicode.org/versions/Unicode8.0.0|accessdate=2016-02-21}}</ref>。

== 出典 ==
{{脚注ヘルプ}}
{{Reflist}}

== 関連項目 ==
{{Wiktionary|ボルト|volt}}
* [[オームの法則]]
* [[電子ボルト]]
* [[アンペア]]
* [[電圧の比較]]

{{SI電磁気単位}}
{{SI units navbox}}

{{DEFAULTSORT:ほると}}
[[Category:電磁気の単位]]
[[Category:SI組立単位]]
[[Category:アレッサンドロ・ボルタ]]
[[Category:物理学のエポニム]]