電流は電荷の流れであり、パイプを流れる水のようなものです。電流が大きいほど、1秒あたりの電荷が多くなります。アンペア（A）で測定されます。方向：正から負へ（慣例）、または電子の流れ（負から正へ）。

• 1アンペア = 1クーロン/秒（1 A = 1 C/s）
• 電流は流量であり、量ではない
• 直流（DC）：一定方向（電池）
• 交流（AC）：交互方向（壁のコンセント）

電荷（Q） = 電気の量（クーロン）。電流（I） = 電荷の流れの速さ（アンペア）。電圧（V） = 電荷を押す圧力。電力（P） = V × I（ワット）。すべて関連しているが、異なるものです！

• 電荷Q = 量（クーロン）
• 電流I = 流量（アンペア = C/s）
• 電圧V = 電気的圧力（ボルト）
• 電流は高電圧から低電圧へ流れる

慣例的な電流：正から負へ（歴史的）。電子の流れ：負から正へ（実際）。どちらでも機能します！電子は実際に動いていますが、私たちは慣例的な方向を使用します。計算には影響しません。

• 慣例的：+から-へ（図での標準）
• 電子の流れ：-から+へ（物理的現実）
• どちらも同じ答えを出す
• 回路解析には慣例的な方向を使用

アンペア（A）は電流のSI基本単位です。7つのSI基本単位の1つ。2019年以降、素電荷から定義されています。アトからメガまでの接頭辞がすべての範囲をカバーします。

• 1 A = 1 C/s（正確な定義）
• 高電力用のkA（溶接、雷）
• エレクトロニクス、センサー用のmA、µA
• 量子、単一電子デバイス用のfA、aA

C/sとW/Vは定義上アンペアと等価です。C/sは電荷の流れを示します。W/Vは電力/電圧から電流を示します。3つすべてが同一です。

• 1 A = 1 C/s（定義）
• 1 A = 1 W/V（P = VIから）
• 3つすべてが同一
• 電流に関する異なる視点

アブアンペア（EMU）とスタットアンペア（ESU）は旧CGS系からのものです。ビオ = アブアンペア。現在では稀ですが、古い物理学の教科書に登場します。1 abA = 10 A; 1 statA ≈ 3.34×10⁻¹⁰ A。

• 1アブアンペア = 10 A（EMU）
• 1ビオ = 10 A（アブアンペアと同じ）
• 1スタットアンペア ≈ 3.34×10⁻¹⁰ A（ESU）
• 廃止済み。SIアンペアが標準

I = V / R（電流 = 電圧 ÷ 抵抗）。電圧と抵抗がわかれば、電流を求められます。すべての回路解析の基礎。抵抗器に対しては線形です。

• I = V / R（電圧からの電流）
• V = I × R（電流からの電圧）
• R = V / I（測定からの抵抗）
• 電力消費：P = I²R

どの接合点でも、流入する電流 = 流出する電流。Σ I = 0（電流の総和 = ゼロ）。電荷は保存されます。並列回路の解析に不可欠です。

• どのノードでもΣI = 0
• 流入電流 = 流出電流
• 電荷保存
• 複雑な回路の解決に使用

電流 = 電荷キャリアのドリフト速度。金属内では、電子はゆっくり動きますが（〜mm/s）、信号は光速で伝播します。キャリア数 × 速度 = 電流。

• I = n × q × v × A（微視的）
• n = キャリア密度、v = ドリフト速度
• 電子はゆっくり動き、信号は速い
• 半導体内：電子 + 正孔

USB：0.5-3 A（標準から急速充電まで）。電話の充電：通常1-3 A。ノートパソコン：3-5 A。LED：通常20 mA。ほとんどのデバイスはmAからAの範囲を使用します。

• USB 2.0：最大0.5 A
• USB 3.0：最大0.9 A
• USB-C PD：最大5 A（100W @ 20V）
• 電話の急速充電：通常2-3 A

家庭用回路：15-20 Aブレーカー（米国）。電球：0.5-1 A。電子レンジ：10-15 A。エアコン：15-30 A。電気自動車の充電：30-80 A（レベル2）。

• 標準コンセント：15 A回路
• 主要な家電製品：20-50 A
• 電気自動車：30-80 A（レベル2）
• 家全体：100-200 Aサービス

溶接：100-400 A（スティック）、1000+ A（スポット）。雷：平均20-30 kA、ピーク200 kA。レールガン：メガアンペア。超電導磁石：10+ kA定常。

• アーク溶接：100-400 A
• スポット溶接：1-100 kAパルス
• 雷：通常20-30 kA
• 実験的：MA範囲（レールガン）

各接頭辞のステップ = ×1000 または ÷1000。kA → A: ×1000。A → mA: ×1000。mA → µA: ×1000。

• kA → A: 1,000を掛ける
• A → mA: 1,000を掛ける
• mA → µA: 1,000を掛ける
• 逆：1,000で割る

I = P / V（電流 = 電力 ÷ 電圧）。120Vで60Wの電球 = 0.5 A。120Vで1200Wの電子レンジ = 10 A。

• I = P / V（アンペア = ワット ÷ ボルト）
• 60W ÷ 120V = 0.5 A
• P = V × I（電流からの電力）
• V = P / I（電力からの電圧）

I = V / R。電圧と抵抗がわかれば、電流を求められます。4Ωに12V = 3 A。1kΩに5V = 5 mA。

• I = V / R（アンペア = ボルト ÷ オーム）
• 12V ÷ 4Ω = 3 A
• 5V ÷ 1000Ω = 5 mA（= 0.005 A）
• 覚えておこう：電流を求めるには割る

USBポートが5Vを供給。デバイスが500mAを消費。電力は？

P = V × I = 5V × 0.5A = 2.5W（標準USB 2.0）

5V電源、LEDは20mAと2Vが必要。抵抗は？

電圧降下 = 5V - 2V = 3V。R = V/I = 3V ÷ 0.02A = 150Ω。150Ωまたは180Ωを使用。

3つのデバイス：5A、8A、3Aが同じ回路に。ブレーカーは？

合計 = 5 + 8 + 3 = 16A。安全マージンのため、次の標準サイズである20Aのブレーカーを使用。

地面に立っていると、あなたの体には常に地球へ約100µAの漏れ電流が流れている。EM波、静電荷、電波から。完全に安全で正常。私たちは電気的な存在！

平均的な落雷：20-30 kA（20,000 A）。ピークは200 kAに達することもある。しかし、持続時間は1ミリ秒未満。総電荷量：わずか約15クーロン。高電流、短時間 = 生存可能（時には）。

1 mA 60 Hz AC：ピリピリする感覚。10 mA：筋肉の制御を失う。100 mA：心室細動（致命的）。1 A：重度の火傷、心停止。電流の経路が重要—心臓を通過するのが最悪。

抵抗ゼロ = 無限の電流？そうではない。超電導体には「臨界電流」がある—それを超えると、超電導性が壊れる。ITER核融合炉：超電導コイルに68 kA。熱なし、損失なし！

LEDは電圧ではなく、電流で駆動される。同じ電圧、異なる電流 = 異なる明るさ。電流が多すぎると？LEDは即座に死ぬ。常に電流制限抵抗または定電流ドライバを使用する。

電磁レールガン：マイクロ秒単位で1-3 MA（百万アンペア）。ローレンツ力が弾丸をマッハ7以上に加速する。巨大なコンデンサバンクが必要。未来の海軍兵器。

ボルタが電池を発明。最初の連続的な電流源。初期の電気実験を可能にする。

エルステッドが電流が磁場を生成することを発見。電気と磁気を結びつける。電磁気学の基礎。

オームがV = IRを発表。オームの法則は電圧、電流、抵抗の関係を記述する。当初は拒絶されたが、今では基本。

ファラデーが電磁誘導を発見。変化する磁場が電流を生成する。発電機や変圧器を可能にする。

第1回国際電気会議でアンペアが電流の「実用単位」として定義される。

テスラのACシステムが万国博覧会で「電流戦争」に勝利。AC電流は変圧できるが、DCは（当時は）できなかった。

CGPMがアンペアを定義：「平行導体間に2×10⁻⁷ N/mの力を生じさせる一定の電流。」

SI再定義：アンペアは今や素電荷（e）から定義される。1 A = (e/1.602×10⁻¹⁹) 電子/秒。定義によって正確。

電圧は電気的な圧力（水圧のようなもの）です。電流は流量（水の流れのようなもの）です。高電圧が高電流を意味するわけではありません。10,000Vで1mA（静電気ショック）もあれば、12Vで100A（車のスターター）もあります。電圧が押し、電流が流れます。

死に至らしめるのは電流であり、電圧ではありません。心臓を100mAが通過すると致命的になり得ます。しかし、高電圧は体に電流を強制的に流すことができます（V = IR）。そのため、高電圧は危険です—体の抵抗を克服するからです。電流が殺人者で、電圧がその手助けをします。

60HzのACは電力網の周波数で筋肉の収縮を引き起こします。手を離せなくなります（筋肉の硬直）。DCは一度の衝撃を引き起こします。同じ電流レベルでも、ACは3〜5倍危険です。また、ACの実効値（RMS）= DCの実効的な等価物（120V AC RMS ≈ 170V ピーク）です。

家全体：100-200 Aのサービスパネル。1つのコンセント：15 A回路。電球：0.5 A。電子レンジ：10-15 A。エアコン：15-30 A。電気自動車充電器：30-80 A。合計は異なりますが、パネルが最大値を制限します。

超電導体では、はい！抵抗がゼロということは、電圧がゼロでも電流が流れるということです（V = IR = 0）。持続的な電流は永遠に流れることができます。通常の導体では、いいえ—電流を流すためには電圧が必要です。電圧降下 = 電流 × 抵抗。

USBケーブルは細い（抵抗が高い）です。電流が多すぎると、過度の発熱を引き起こします。USB 2.0：0.5 A（2.5W）。USB 3.0：0.9 A。USB-C PD：最大5 A（100W）。より太い線、より良い冷却、アクティブな交渉により、より高い電流を安全に流すことができます。