電気って何?導線を流れる粒の正体とLEDライトと豆電球の違いを理解しよう!

便利な電気

電気のない世界はどんな世界になるでしょうか?

パソコンやスマホはもちろん使えないし、冷蔵庫で食べ物をキープすることも、夜、明るい道を歩くこともできません。

時代の進歩は電気とともに歩んできたといってもいいでしょう。それくらい電気は私たちの生活を密接に関わっています。

日本の街に灯りが付いたのは遠い昔のことではありません。

超有名発明家のエジソン(アメリカ人)が電球の発明に成功したのは1879年のことで、その後、日本に初めて電球の光がともったのは1882年の銀座でした。

家庭でも電灯が使われるようになったのは、1930年代の昭和に入った後くらいのことなので、わりかし電気器具の発明は最近のことです。

おじいちゃん・おばあちゃんの世代で電灯の無い生活をしていた人もいるくらいですね。

では、なぜ電気は急速に使われるようになったのでしょう?

それは、圧倒的に便利だから!その一言につきる。

便利っていうのは

①簡単に運べる(電線とかで流せる)

②ほかのエネルギーに変えられる(熱にも音にも光にもなる)

③コンピューターで量の調節がしやすい

この3つの点からいえます。


なんでも動かすことができるのが本当にすごい!

さて、そんな電気ですが、「電気って何?」と聞かれたら答えられますか?

今回はそんな便利で身近な電気について学んでいきましょう!

電気ってどんなもの?

小学校で、豆電球を光らせた経験ありますよね。

電池を豆電球をつなぐと、豆電球が光ります。2つをつながないと光りません。当たり前ですね。

電池と豆電球をつないでいるコード導線といいます。理科の授業でよく使うのは、はさむことができるもので、はさむ部分がワニの口に似ているのでワニ口クリップと呼んでます。

電池と豆電球をつなぐと光るということは、その間を通っているものがあるということです。

電気はイメージしにくいですが、電気は小さな粒で、導線を通って運ばれているとイメージしてみましょう!

電池と豆電球をつなぐと、電気の粒が通れるようになる。

だから豆電球が光る!

と考えることができますね!電気は水道管のように1本だけでは使用できず、行きと帰りの線が必要なのがポイントになってきます!

電気の粒は導線を流れます。電気の流れのことを電流と呼びます。

電流は電池の+から-に流れると決まっています。なぜかというと、最初に電池を見た人たちがこっちが+極で、+から-に向かって流れている!気がする!という具合に決めたからそうなんです。

電気は目に見えないので仕方ないですが。

電気で動く道具

豆電球ってなぜ光るでしょうか?

豆電球の中をよく見ると、光っている真ん中にある線と、その横の線で何か違いますよね。

真ん中の線はフィラメントといい、この中を電気の粒がものすごいスピードて進む時に起こる摩擦で光を出しています。

これを発明したエジソンはすごい!

でも最近はLEDライト(発光ダイオード)のほうがよく見かけませんか?

イルミネーションのカラフルな光はLEDなことが多いです。青色に光るLEDを日本人3人(赤崎勇、天野浩、中村修二)が実用化し、ノーベル物理を受賞しました。

この発明によって、現在カラフルによってあふれるようになりました

LED(Light Emmitting Diode)は電球に比べてエネルギーの効率がよく、長持ちするので交換が少なくて済むので、今後も街の光はどんどんLEDに変わっていくでしょう。

LEDには電球とは違う電流が一方通行でしか流れないという特徴があります。

LEDは下の写真のようなもので、導線をつなぐ長いあしと短いあしの2本が下からでています。長いあしに+極を、短いあしに-極をつないだ時だけ光って、逆につなぐと光りません。

LEDの光る向きからも電流には向きが存在していることがわかりますね。

同じように電子オルゴールも鳴る時の電流の向きもあり、赤色の導線に+極、黒色の導線に-極をつないだ時だけ光ります。

今日のまとめ

電気は簡単に多くの用途で使えるから急速に普及した

電気の流れのことを電流という

豆電球は電気の粒がどちらから流れても光るが、LEDは粒が流れる方向が決まっている

次の学習

関連記事

中2 中2物理 物理
スポンサーリンク
プロフィール
ゆうしろ

私立中・高一貫校の現役理科教員です。
専門は生物学で、中学・高校理科の教員免許を持っています。
子供のころ勉強に使っていた学習サイトを自分でも作りたくでトライし始めました!
理科の授業を「何度でもふりかえる」ことが出来るように、知識+思考力がつくサイトにしていくのでよろしくお願いします!

ゆうしろをフォローする
シェアする
スポンサーリンク
理科の授業をふりかえる

コメント

タイトルとURLをコピーしました