電子について

質問

ある本の中に電気は電子の流れだと書いてあったのですが、
だとするとこれは一般家庭などに供給されている電気は何の物質の電子という事になるのでしょうか？
よろしくお願いします。

回答No.5

noname#70525 · ベストアンサー

NO.3です。

“高さの差”というと語弊があったかもしれません。高さというよりも、コンセントの両端に流れの勢いの差（圧力差）を作ってやるという感じです。

たとえば水田を思い浮かべてみればどうでしょうか。用水路との堰を取っ払えば、水が勝手に引き込まれます。また、排水口の堰を取っ払えば、水田の水は勝手に用水路に排水されます。水田の引き込み口と排水口の間でたいした高さの差が無くても、用水路の流れを使って水田に水の流れを作ることができます。

これは、引き込み口では水田に向かってプラスの圧力がかかるのに対して、排水口では用水路に向かってマイナスの圧力がかかるからなのです。

コンセントを水田の引き込み口と排水口にたとえれば、電気製品は水田ということになるでしょう。

たとえば、物体をある基準（たとえば地面）より高いところに持ち上げて、手を離せば地球からの引力によって、ストーンと落ちて行きます。電流も、電子をある基準（電池の＋極）より“電気的に高いところ”に持ち上げるから、電池の＋極から引力（静電気力、クーロン力というものです）によってストーンと落ちてゆきます。これが電流なのです。

電子自体は高速で動いているのですが、無駄な動きが多く、電流自体はトコロテンのように大きな塊としてのーっそりと動いてゆきます。

今コンセントから得られる電流は交流です。交流は、電子の流れる方向が周期的に変化するのです。だから、電源コードとコンセントとの境目では、電子の入れ替えが多少あるかもしれませんが、電気機器の中と外で電子が激しく入れ替わっているとは思えません。電気機器の中をうごめく電子たちは、もともとそれ自身が持っていたものだと思われます。

私のわかる範囲ではこれくらいで、更に詳しいお話はその専門家に委ねたいと思います。

参考URL：

http://www.necel.com/ja/faq/f_ele.html

お礼

回答ありがおございました。ちょっと自分には難しいので、じっくり考えて見ます。ありがとうございました。

回答No.4

dontakos

何の電子・・・？

電子には何の電子という概念はないのです。

電子は原子を構成する素粒子の一つで、どの原子や分子に同じものが。電子軌道に存在します。

一般に、導体～ 鉄、アルミニウム、金、銀、銅、ステンレス・・・・
に自由電子という原子を離れて自由に動ける電子が存在し、電圧がかかることでこれが移動して電流が生じます。（プラスとマイナスにはさまれたらマイナスの電荷を持つ電子はプラス側に引っ張られて動くわけです。）

電子1個の電荷は1.6×10-19Ｑ（クーロン）です。
電流の大きさとは、１秒あたりの電荷（電子）の移動量を指します。
１秒間に１クーロンの電荷が移動する時、１A（アンペア）の電流が流れるので、１Ａ（アンペア）の電流は　1 ÷ 1.6 × 10-19　= 6.25 × 1018個の電子が移動します。

ですから、電子は何にでも存在し、自由電子というのが流れて電流が生じます。

実際には自由電子はそれほど自由に移動できません。移動しようとて隣の軌道にある動かない電子にぶつかり、ぶつかられた電子が軌道を飛び出して自由電子になって移動し、さらに隣にぶつかります。ぶつかって元の起動の電子を追い出した電子は空いたところに収まります。これを繰り返すと電子が玉突き事故のように押し出されて移動し続けることになり、電流が連続して流れます。

電子がぶつかり合ったときに、起動電子を追い出しやすいほどでんき抵抗が低いと言います。電気を流す物質を導体、流さないものを絶縁体といい、プラスチックやゴム・ガラスなどです。両方が交じり合った性質で、若干の通電性のあるものを半導体と呼びます。

お礼

回答ありがとうございました。参考になりました。
電子は皆同じということですね。

回答No.3

noname#70525

川の流れは、流れの最初と終わりの点で（つまり、山と海の間で）高さに差があるから生まれます。それといっしょで、電流も、流れの最初と終わりの点で“高さの差”（視覚的な高さとは違いますが・・・電位差というやつです）が生じるので生まれます。

電流が流れるものには自由に動ける電子があって、それが少しでも流れれば電気的なパワーを発揮します。コンセントは電源コードの両端に“高さの差”をつくって、電気機器内の電子を動かすためにあります。

ちなみに、電流の速さはとても遅く、たしか虫の歩く速度程度だったと思います。

補足

回答ありがとうございました。＞コンセントは電源コードの両端に
高さの差を作って～の部分がすいませんが、よくわからなかったです。
是非知りたいのでもう少し詳しく教えていただけないでしょうか？
よろしくおねがいします。

回答No.2

NAZ0001

簡単にイメージで。
金属の場合、外側の電子は、原子の間をふらふらしています。それを自由電子といいます。これが電圧を受けると流れ出します。これが電流。
発電所の電子が直接家庭に来ているわけではないので注意。家庭に直接来ているのは電圧だけです。

金属が金属光沢を持っているのも、この自由電子のせい。

お礼

回答ありがとうございました＾＾

回答No.1

NNori

電源コードは銅でできてることが多いです。つまり、銅です。

お礼

参考になりました。ありがとうございました。