電圧と水力学の類似性
電気回路や流体回路が複数の枝分かれや並列要素を持つ場合、任意の断面を通る流れの速度は同じでなければなりません。これは、連続の原理と呼ばれることがあります。水力学では、ループの摩擦損失がポンプの特性と交差する点で流量が安定します。同様に、電気回路においても、R x Iが電源電圧に等しくなる点で電流が安定します。
水力学の類似
水力学の類似、または電気-流体類似は、水力学と電気の間の広く使用される類似であり、回路の動作を理解しにくい人々に教えるためや、理解を助けるための有用なツールです。これは、熱伝達問題にも適用できます。
電気回路は目に見えず、電子機器でプレイされるプロセスはしばしば実演が難しいため、さまざまな電子コンポーネントは水力学の等価物によって表されます。電圧と電流の関係は、抵抗器のようなオームデバイスでオームの法則によって定義されます。オームの法則はHagen-Poiseuilleの式と類似しています。なぜなら、両者ともそれぞれのシステムでフラックスとポテンシャルを関連付ける線形モデルだからです。
電気（および熱）はもともと一種の流体と理解されており、現在のような特定の電気量の名前は水力学の等価物から派生しています。電圧は、ホースを通して水を押し出す圧力差のようなものです。これはボルト（V）で測定されます。このモデルでは、水が水平に流れているため、重力の力は無視できると仮定しています。
電流は、水力学的な体積流量に相当します。つまり、時間とともに流れる水の体積量です。通常、アンペアで測定されます。パイプが広ければ広いほど、より多くの水が流れます。これはアンペア（IまたはA）で測定されます。
電気的な抵抗は、水流を遅くするホース内のパイプの直径や障害物のようなものです。これはオーム（Ω）で測定されます。水力学では、抵抗は圧力損失係数と関連付けられます。
バッテリーは、閉回路を通ってバッテリーに戻るホースを通して水を循環させる水ポンプと考えることができます。ポンプはDC回路の理想的な電圧または電流源に相当します。以下の説明では、各々に水力ポンプの存在が仮定されています。
