電気の不思議
防犯カメラの映像や音声の信号は、すべて「電気」です。遠隔監視するための電波でのデータのやりとりも一種の「電気」と言えます。レコーダーやカメラの動作、モニターでの映像表示にも「電気」は必要です。
防犯カメラ機器はもとより日常生活においては、「電気」は必要不可欠な存在です。
さて、皆さんは「電気って何だろう?」と疑問を持ったり、小さいお子さんから「電気って何?」と質問を投げかけられたりすることもあると思います。
弊社には、第2種電気主任技術者(試験合格)がスタッフとして在籍しております。
プロフィール
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電気主任技術者試験の受験者向けの学校にて講師として従事(2014年~2019年)
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電気業界の専門誌「電気新聞」の受験対策連載(2016年、全9回)に参画
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著作『スラスラ描ける 電験三種ベクトル図』【TDG電験指導会[著]、オーム社、2020年12月26日発売】(第3種電気主任技術者試験の受験参考書)、『小学生からの電気図鑑』【TDG電気指導会[著]、オーム社2022年7月27日発売】
ここでは、弊社スタッフが、身近な実験を通し、目に見えない「電気の正体」に迫ります。
YouTubeにてご覧いただけます。
YouTube映像の撮影
レモン電池でLED点灯
ライデンコップを用いた静電気の実験
ライデンコップとは、1746年にオランダの科学者により発明されたガラス瓶に由来するものです。
身近な材料を用いて、静電気の実験ができます。
日本では、橋本宗吉が、江戸時代にエレキテルという静電気発生装置を用いて実験を行いました。寺子屋の子供たち100人ほどで実験をしたことから「百人おどし」と呼ばれています。
ワイヤレス充電のしくみ
電動歯ブラシやスマートホンでは、ワイヤレスで充電することも可能です。
充電ケーブルを接続していないのに充電できるのはなぜなのでしょう。
また、IHクッキングでは、なべやフライパンが温まりますが、これも不思議です。
実は、ワイヤレス充電やIHクッキングでは、電気を磁気に変換して受電側(スマホ、歯ブラシ、なべ)に送り、再び電気に戻して充電したり、熱に変換したりしているのです。
アルミすべり台はモーターの原理
斜めにしたアルミ板のうえに、ネオジム磁石を置くと、なぜか磁石はゆっくりとしか滑り落ちません。もちろん、アルミ板には磁石はくっつきません。
一方、10円玉でためしてみると、10円玉は勢いよく滑り落ちます。
不思議ですね。
実は、この現象がモーターの原理なのです。冷蔵庫、洗濯機、エアコン、扇風機など、身近なところでこの仕組みは用いられています。
電気と磁石がうみ出す力
ネオジム磁石を直線状に台紙に貼り、その両脇にアルミレールを貼りつけます。
アルミレールのうえにアルミパイプを置き、乾電池を接続すると、アルミパイプは勢いよく転がります。
実は、磁力線のなかを電流が通ると、磁力線と電流の間で力が発生します。この力を電磁力といいます。
では、どの方向にアルミパイプは転がるのでしょうか?いっしょに考えてみましょう。