高等学校理科 物理I 電気
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本項は高等学校理科 物理Iの電気の解説である。
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[編集] 電気
[編集] 生活の中の電気
[編集] 電気と生活
現在私たちが使っている多くの製品が電気を用いて動いている。 これには様々な理由が考えられるが、まず第一に電気は様々な別のエネルギーに変換できること。例えば電熱線を使って熱に、電球や発光ダイオードを使って光に、モーターを使って運動に変換することが出来る。次に、電池やコンデンサを使ってエネルギーを維持したまま持ち運ぶことが出来ることや、電線を使って長距離を送電できること。また、電子製品の計算能力や信号の伝達能力が優れていること、比較的安全に少量のエネルギーが取り出せること、等が考えられる。
[編集] モーターと発電機
電気を運動に変えるものとして モーターがある。 これの逆のものとして、 運動を電気に変えることも出来る。 これを行なうのは発電機と呼ばれる。 例えば、発電所は何らかの運動のエネルギーを 利用して電気をおこしている。 例えば、水力発電所では、 水の落下する力を利用している。 大量の水が落下するときには 人間が何千人もかかってようやく 出来ることがなされることがある。 たとえば、切り立った海岸線などは 主に水の流れによって作られている。 このように、水の力は強大であるので、 それを上手く利用する方法があると 都合がよい。実際現代では 電気を媒介として、その力を 取りだすことに成功している。
[編集] 交流と電波
電池のように電極の+と-が定まった 電流を直流電流と呼ぶ。 一方、発電所から得られる電流のように +と-が速い速度で入れ換わる 電流を交流電流と呼ぶ。
実際にはダイオードを用いて 交流を直流に変えて 使うこともよく行なわれる。
何もない空間を光が直進しているように 見えることがある。実際にはこれは 電波と同じものである。 電波とは例えば、携帯電話の通信に使われるものであり、 電荷を持った物体を動かすと、必然的に 生じるものである。
[編集] 電気に関する探求活動
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