電気とは
導体に電気現象を起こさせる原因となるものである。
電流の流れる道すじのことを電気回路または回路といい、
これは、水の流れにたとえることができる。また、電気
図記号で電気回路を表すことができる。
電気回路は直列回路と並列回路に分けられる。
直列回路は回路が枝分かれしていない回路のことであり、
並列回路は回路のどこかで枝分かれしている回路のことである。
電気回路において豆電球を明るくつかせるには、電流を
強くすればよい。電流の強さは電流計で計ることができる。
単位にはアンペア(A)が使われる。この時豆電球がつく
のはその電源に電流を流そうとする力があるからである。
このような働きのことを電圧という。電圧の大きさは電圧計で測ることができる。
単位はボルト(V)を使う。
豆電球や固定抵抗には電気抵抗がある。電気抵抗は。電流
の流れにくさを表す単位である。単位にはオーム(Ω)が使われる。
金属は電気抵抗が非常に小さく電流を通しやすいことから
導体と呼ばれる。逆にゴム、ガラス、ポリエチレンなどは、
電気抵抗が非常に大きく電気を通しにくいことから不導体、又は絶縁体という
これらを式になおすとE=IRとなる。
これをオームの法則 という。
電源には乾電池のような直流電源と、家庭のコンセントの
ような交流電流に分けられる。直流電源からは直流電流が
取り出せ交流電源からは交流電流が取り出せる。
これらを水の流れでたとえてみると
上の図はある並列回路を水の流れでたとえた物である。
水の流れる量は電流で高さを電圧、水の流れを妨げる
物体のことを電気抵抗という。
同様に直列回路も同じ物を指す。
並列回路の特徴は電圧がそれぞれ等しく、電流はそれぞれの和である。
直列回路の特徴は電流がすべて等しく、電圧はぞれぞれの和であることである。
抵抗のある物質に電流を流すと、熱が発生する。
この時できる熱量は電流と電圧と時間に比例する。
これを式になおしてみると
Q(cal)=0.24×I(A)×E(V)×t(時間)
となりこれをジュールの法則 という。
熱量の単位はカロリー(cal)又はジュール(J)であり、
1calの熱量で1gの水をを1℃上昇させることができる。1Jは0.24calである。
電熱線が一定時間に発する熱量は電流と電圧に比例する。この
量は電気器具の能力を示す物で、電力、又は消費電力という。
単位にはワット(W)が使われる。
普段電気器具は連続して使用される。使用した電気の量は電気
器具の消費する電力にに使用時間(1時間単位)をかけた量で表す。
この量のことを電力量、又は消費電力量という。消費電力量の単
位にはワット時(Wh)を使う。
電気エネルギーは熱、光、電子作用などといった、エネルギーに変わり利用される。
これらの電気エネルギーは、原子力発電や、火力発電、水力発電などによって電気が作られる。
原子力発電とは、核分裂によって得ることができるエネルギーで発電する。
火力発電とは、炎の力で水を沸騰させその水蒸気でタービンを回す。
水力発電とは、水の力で発電機を回す。
原子力発電は発電する中では危険な方法なので
水力発電や火力発電を進める方がいいと思う
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