ベストアンサー 電流ってなんだろう? 2010/12/03 11:30 電流というのがどういう現象なのかよくわりません。例えば電線を電子が流れるというのはどういう原子的現象なのか画像で説明しているサイトがあれば教えて下さい。 みんなの回答 (5) 専門家の回答 質問者が選んだベストアンサー ベストアンサー BOMBARDMENT ベストアンサー率62% (72/115) 2010/12/04 02:36 回答No.5 電流には、金属中を電子が動き、または電解液中をイオンが動く電気泳動による「伝導電流」と、いわゆる「マクスウェルの変位電流」という、一般にはなじみがないものがあります。前者は実際に荷電粒子の移動という現象によるもので、直感的にわかりやすいものですが、後者については、「なぜ、極板を隔てたコンデンサに交流が流れるのか」とか、「なぜ、真空中を電磁波が伝搬するのか」の説明に使われます。 コンデンサは直流電圧を加えると、その容量一杯までは電気エネルギーを貯めるための電流が流れますが、それ以上はDCは流しません。ですが交流(交番電流)は流れます。それは、極板の間を自由電子やイオンの類が移動するからではなく、見かけ上荷電粒子が極板の間を流れているように見えるからです。 コンデンサの一方の極板Aに+の電気が貯まっていて、その一方の極Bに-の電気が貯まっている状態が、ある瞬間にAが-、Bが+に転じ、AB間が導線で結合されていたとき、この導線にはマクスウェルの「誘導電流」が流れます。この「誘導電流」抜きには、「電波」の存在を否定することになってしまいます。マクスウェルもヘルツも死んでも死にきれないでしょうw。 何やら妙なことを言ってるように聞こえるかも知れませんが、これを無視しては、「なぜ電気を通さないはずの真空中を電波が移動できるのか」というマクスウェルの理論を理解できないことになってしまいます。電波は別に「エーテル」や星間物質を媒体にして伝搬しているのではなく、真空中の変位電流が磁場を作り、その磁場がまた変位電流を作ることを繰り返しているのです。なお、電波は電流の一種ではなく、上記の「電磁誘導」による現象とも言うべきものです。そこに電子も原子もイオンなどもなくても起こる、極めて不可思議な現象なのです。電線を電子が一方通行する、直感的に分かりやすいものが「伝導電流」で、電気が通るとはとても思えない媒体で変な振舞いをする「変位電流」というものもあるんですね。 質問者 お礼 2011/02/16 14:38 うーーん、難しいけど、「電流」っていうのもいろいろあって、中学生みたいな知識では、ホントの所は理解できないみたいですね。書き込みを参考にしながら勉強しましょう。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 その他の回答 (4) ninoue ベストアンサー率52% (1288/2437) 2010/12/03 22:30 回答No.4 電流は電子の移動で説明されますが、電子が移動して行った後の電子が不足している状態を正孔と呼ばれています。 これらについて調べていけば電流についての理解が深まると思われます。 例えば次のようにサーチして下さい。なお検索オプションで同時表示件数を100件などに設定し、自分にとって分り易い説明が見つかる迄少なくとも先頭100件位は見て適当なサイトを探して調べて下さい。 "電流 電子 正孔 移動 解説" "..." の内部でサーチ "電流 正体 電子 正孔 移動 解説" "電流 発見 歴史" 等 次の解説等が参考になりそうです。 http://www.miyazaki-gijutsu.com/ 宮崎技術研究所==>電気と電子のお話 http://www.geocities.jp/hiroyuki0620785/index.htm 電気の歴史イラスト館 電気の基礎知識 量子論による電気の理解==> JJトムソンによる電子の発見...原子核、陽子、中性子、電子... http://www.nhk.or.jp/kokokoza/index.html http://www.nhk.or.jp/kokokoza/library/2009/tv/butsuri/index.html 高校講座 物理 その他 http://www.ichinoseki.ac.jp/soudan/study.html 高専における学習参考情報 ==>物理==>分かりやすい高校物理の部屋 等 このサイトから数学や物理学ほか数多くの教科のサイトが辿れます。 質問者 お礼 2011/02/16 14:33 ありがとうございました。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 tadys ベストアンサー率40% (856/2135) 2010/12/03 21:46 回答No.3 とりあえず、ここでも読んでください。 http://www.geocities.jp/signalintegrityjp/signal-prop.htm#dc 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 debukuro ベストアンサー率19% (3634/18947) 2010/12/03 12:06 回答No.2 それを理解するには金属結晶について調べて下さい スクエアダンスを想像して下さい 男女が二重の輪になって互いに逆方向に回りながらも手が切れないとうに次々とつなぎ替えます 金属結晶内には自由電子があってスクエアダンスと同じような状態で自由電子が原子の間を移動するのです 質問者 お礼 2011/02/16 14:33 ありがとうございました。 質問者 補足 2010/12/03 14:42 何もない時に例えば銅の電子が動いたのでは、銅そのものの素性が崩れるのじゃないですか?電子が動くというのは「与圧」があるときだけでしょうか?交流・直流の「与圧」ってどうなんでしょう? 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 noname#160321 2010/12/03 11:49 回答No.1 水が流れるときと大差ないです。入れた水は出てくる水ではなく、中の電子が押せ押せであふれてくる感じです。 ホール(電子の欠落)が伝わるときも近くの電子が順次ホールを埋めて行きます。 質問者 お礼 2011/02/16 14:32 ありがとうございました。 質問者 補足 2010/12/03 14:39 交流と直流ではどうなんでしょうか? 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育自然科学物理学 関連するQ&A 電流は正電荷の流れ すみません。yahooでも同じ質問をしています。 電流についてですが、 ・電流の流れる方向は、正電荷が流れる方向と同じ ・電流の流れる方向は、電子が流れる方向と反対 ・電気的に±0の原子が電子(-電荷)を失うと陽イオンになる ということを考えると、正電荷が実在するのか疑問に思います。 原子核が持っている陽子を正電荷と考えて、電子のように 導体を流れるものではないと思っています。 水平に電線を引いて、左から右へ直流電流を流したとき、 実際に左から右へ正電荷が流れているのでしょうか? それとも、正電荷が流れているのではなく、原子がもっている電子が 右から左へ流れる、つまり、原子のもっている電子が、その左隣の原子に 移動していくことにより、電子が抜けた原子が+イオンになり、またその+イオン が右隣の原子から電子をもらってということを繰り返し、原子自体、陽イオン 自体が移動するのではなく、原子が左から右へ順番に陽イオンになっていく ので、正電荷が流れているようにみえるのでしょうか? よろしくお願い致します。 電流と電圧 電流と電圧について 私の解釈に誤りがあれば、ご指導をお願いします。 電流 1秒間に流れる自由電子の数。導体は原子結合が弱いため、電圧をかけることにより自由電子が発生し、電流がたくさん流れる。絶縁体はその逆。 電圧 電位差のこと。地面を0ボルトとした時のその部分にかかる電圧。電流を押し出す力。 鳥が電線で感電しない理由 電圧が6600ボルトあったとしても、同じ電圧の上に止まっているため、電位差がない。つまり電圧が0の状態。 また、鳥と電線で並列になっており、抵抗の少ない電線を電流は通るので、電流もほぼ流れない 鳥が何らかの理由で2本の電線に触る、もしくは地面と電線に触った場合、電位差が発生。電線と電線、もしくは電線と地面との間で鳥が直列回路となり、鳥に電流が流れて感電する。 人が感電する場合 電圧がどんなに高くても、電流が数ミリAであれば、静電気と同じ状態なので、死なない。 20mAを超えてくると、危険が高まってくる。 逆にどんなに電流が高くても電圧が0ボルトだと、電流を押し出す力がないため、電流は流れない。 しかし42ボルトあたりで体に電流が流れる可能性が高まってくる。 皮膚が濡れていると、体の電気抵抗が減り、さらに低い電圧でも体に電気が流れる可能性が高まる。 →ここが違う気がします、、 人は常に帯電しているため、電圧がなくても電流が流れると危険ですか? 3相交流はわざと電流を0にしているけどなぜ? 単層交流なら6本必要な電線が、三相交流なら三つの波が打ち消しあって 電流が0になり帰りの電線が必要ないため、3本の電線だけでいいと 書いてありましたが、何を言っているのかさっぱりわかりません。 どういうことですか? もっと具体的に説明して頂ける方いらっしゃいませんか? 天文学のお話。日本ではどのように考えられていた? OKWAVE コラム 電流の怖さについて 後輩に「電気回路の短絡について」オームの法則を用いて説明しました。回路としてはDC100Vの電源で10Ωの負荷のある回路でそこに短絡線を接続したときの電流値(短絡線の内部抵抗は0.01Ωとします)は約1万Aとなりとても危険なんだよと説明しましたが、「たしかに大きいですが、1万Aってどのくらいなんですか」と返されてしまいました。 いろいろと電流の怖さを説明しようと考え、ジュールの法則を用いて電線がどのくらいの温度になってしまうかということを考えていましたが、色々と計算がめんどくさく(電線の長さや、材質、周囲温度など)たとえ計算したとしても、後輩たちが理解してくれるかと思うとちょっと疑問です。 なにか1万Aというか電流の怖さをうまく伝える知恵はありますでしょうか。教えてください。 電流と電子の速さ 断面積1.0mm^2の銅線に、1.0Aの電流が流れている。 電子の電荷を-1.6*10^-19C、銅の密度を9.0g/cm^3とする。 また、銅は64g中に6.0*10^23個の原子があり、1個の原子につき、1個の自由電子をもつものとする。 1、銅のもつ自由電子の数は、1m^3あたり何個か。 2、自由電子が移動する速さは何m/sか。 1・・・8.4*10^28個 2・・・7.4*10^-5m/s どなたか詳しい解説お願いします。 【電気】クランプ型電流計の電流値はどんなに厚い外装 【電気】クランプ型電流計の電流値はどんなに厚い外装被覆付きのケーブルでも正しく電流値が測れるんですか? VVFケーブルって中に2本の電線が走っていてさらに電線の外に絶縁コードに被覆されていて、さらにケーブルで被覆されてるのに正しく計測出来るんですか? クランプ型電流計って裸電線にだけ有効? けど裸電線なんてあり得ないのでコード被覆までなら計測出来るけどケーブルは無理ってこと? 裸電線のAと裸電線+コードのBと裸電線+コード+ケーブルのCを同じ電流が通っていてクランプ型電流計は全て同じ電流値を表示出来るんですか? ケーブルを物凄い太くしたら誤差出ますよね? 出ないんですか? 天邪鬼すぎてクランプ型電流計の電流値が全く信用出来ないんですけど。 電流と電圧について 金属はよく電気を通します。 金属は自由電子が発生し、電圧をかけると一定の方向に自由電子が流れる。つまりマイナスの電荷が流れるため、電気が発生する。 金属原子は原子の結合が弱く、自由電子が発生しやすい。結合が弱ければ弱いほど自由電子がたくさん発生するので、電気を通しやすい。 逆に絶縁体は、原子の結合が強いため、雷などよほど強い電圧をかけないと、自由電子が発生しないため、電気は流れない。 人体は、不純物の入った水(ミネラルなど)が体内の半分を占めている。 この水にはイオンが含まれており、電荷を持っている。この電荷は水の中を移動できるため、電流が水の中を流れることができる。 皮膚は抵抗を持っているため、数ミリA程度の電流なら体に流れてもピリッとする程度。 しかし皮膚が濡れていたりすると、抵抗値が落ちて流れる電流がたかくなる。そして、体の中の水を通って体の外に電気が流れていくため、感電する。 という解釈であってますか? オームの法則によると、人は約5500Ω、家庭用コンセント100Vだと、18mAの電流が流れてギリギリ危険レベル。 皮膚が濡れていると抵抗値が下がるため、流れる電流が高くなり、死ぬ可能性がある。ということですよね? スタンガンは電圧が高いのに死なない理由は、電力量が少ないため。 人に触れた瞬間は電圧が高いため、体の中に高い電流が流れる。しかし一瞬で電圧降下により電圧がほぼなくなるため、体を流れる電流は微弱になる。 つまり気絶する程度の電流が一瞬だけ流れ、長い時間流れないため、死なない。 これは怪しい?あってますか? すいませんが、ご教示のほど、よろしくお願いします 電線の太さと突入電流について 電子回路初心者です。 断面積0.75の電線は、300V,7A までが許容できるとあります。 使いたい電源装置のインプットは定格100V,5A、突入電流17Aとあります。 0.75sqの電線を使用することができるのでしょうか? また、電線はシールド付きのほうがいいのでしょうか? よろしくお願いします。 電流の連続性 電線のなかをn(C)の電子が速度U(mm/s)で移動して I(A)流れているとします。 電荷の総和が0ならば、KU(mm/s)で散歩している人が見て もI(A)ですね。 そこで電線の一部を電子ビームのようなもので入れ替えた 場合散歩する人からみると電流はどう見えますか? ビームの部分はn/k(C),kU(mm/s)で電子だけとします。 電流が流れて線が脈打つことはありますか? バッテリーとインバーターを繋ぐ線について質問なんですが、 インバーターの電源を入れると、 バッテリーを繋いでいる赤と黒の線が まるで人間の血管のように脈打つのです。 線を触ってみると、ドクッドクッと振動のようなものが伝わってきます。 電流が流れて、線が脈打つなんてこと、あるのでしょうか?! 外の電線でも、電流が流れて熱くなることはあっても、 「揺れる」ことはないと思っていたのですが、 まさかそういうこともあるのでしょうか? 一体どういう原因で、このような現象が起きているか分からず質問致しました。 考えられる可能性を教えて頂ければ有難く存じます。宜しくお願い致します。 電流計で・・・ 家電の電力を測ろうと思うのですが、そのときに電線の一部を切断して電流計をつけようと思っているのですが、このとき電線をむき出しのままでクリップをつけてはかってもいいのですか? 電流のこと 学校の自然の構造という授業で出た問題なんですが、全く分からなくて困っています。 電気の性質と磁気の性質は似ている点が多い。しかし、電気の流れである電流は存在するが、磁流の流れは存在しない。その理由を答えよ。ただし、電流とは、そもそもどういう現象なのかを説明しそれを元に答えよ。 この問題についての回答とヒントが載っているサイトを教えてください。 お願いします。 日本史の転換点?:赤穂浪士、池田屋事件、禁門の変に見る武士の忠義と正義 OKWAVE コラム 電線の許容電流の考え方 電線の許容電流値について教えてください。 電気回路の電線を選定する際、突入電流等の 突発的な大電流も考慮する必要があるのでしょうか? たとえば、ある回路に、定常時1Aで、突入電流で10Aの電流が流れるとすると、 使う電線は5A許容の電線(例えば0.5sqr)ではだめでしょうか? それとも、突入電流は一瞬なので、この電線でも問題はないという考え方でいいでしょうか? 尚、電線のカタログを確認しても、この事については触れられていませんでした。 電流の流れ方、速度 思考実験のようなものですが、どなたかお教えください。 長さが60万kmの電気抵抗がゼロの電線があったとします。電線の両端をたぐり寄せ、そこに豆球A-電池(マイナス極が豆球A側)ースイッチー豆球Cを直列につなぎます。さらに電線の中央にあたる場所を切断し、豆球Bをつなぎます。 スイッチを入れると豆球A,B,Cはどの順にそれぞれ何秒後に点灯するでしょう? また、豆球の明るさはどのように変化するでしょう? というのを何年も前から考えていますが、答えが出ません。電流を電子の移動だと考えると豆球Aからつき始めるのかなとも思いますが、スイッチが入ったという情報がどう伝わるのか、どのくらいの電流が流れ始めるのかなどさっぱり見当もつきません。お教えください。 電線が変わって電流は? よく理科の授業で「電線の長さがが長くなればなるほど、電流の流れが遅くなる」というのを習うんですけど、実生活では変わりませんよね。 これは進化した電流を使ってるんだと思いますけど、この、理科の授業のほうを教えてください。 「電線の長さが長くなればなるほど、電流の流れが遅くなる」証拠の説を教えてください。ウェブサイトだけでもいいです。 よろしくお願いします。 (これは授業での実験だけでしょうか) 渦電流現象についての質問です。 電線の周囲に発生する磁界についての質問です。 無限に直線である導体に交流の電流を流した場合、導体の周囲に磁界が発生します。この磁界は、電流の変化の微分値に比例した値となると思います。 この磁界も交流波形であることから、直交して電界が発生すると思います。その発生した電界の部分に自由電子を持つ導体があると渦電流が発生し熱エネルギーとして消費されます。ココまでが正しいとして質問します。 渦電流を発生させる電界は、更に磁界を発生させる(これは、自由電子の有無による電流の有無は関係が無いのでしょうか?)即ち渦電流は、電磁波の原理でエネルギー伝達される現象と考えて宜しいのでしょうか? 渦電流の発生する電界は、回転ベクトル(rot)によるものと考えて宜しいのでしょうか? 回転ベクトルにおいては、どの点の電位が高いというのではなく、ある点において電界の強さと方向があるだけで、全体的にみると電位は同じであると表現しても間違いではないのでしょうか? また、電線からは大小は別として必ず電磁波が発生すると考えて宜しいのでしょうか?その電磁波を強く出力できるようにしたのが、アンテナってことなんでしょうか? 独学で電気理論を勉強しているので、意外と基本的なことが分かっていませんので詳しく教えていただけないでしょうか? 一杯書きましたが、宜しくお願いします。 「極性」と「電流駆動」が分からない 電気工作(電子工作?)で、LEDを点灯させようとしています。 小学校で豆電球を点灯させた経験しかない初心者です。 「極性」というもので行き詰まりました。 LEDには極性というものがあるらしく、極性というのは分子内に存在する電気的な偏りのことらしいのですが、プラスとマイナスを逆につなぐこととこの分子内の事情にどんな関連があるのかさっぱり分かりません。 電気的な偏りがあるということは、マイナスの電子(またはプラスの電子)がLEDには大量に存在していて、プラスの電子(またはマイナスの電子)が少ないという意味でしょうか。それって静電気が下敷きに帯電している状態と同じでしょうか。そうだとするとLEDをこすって静電気を起こすと極性が反対になるか、あるいはもっと強く光るようになる? でも下敷きは放置しているとそのうち放電してしまいますよね。LEDはたぶん放置しても極性が変わらないと思うので、何か違う話? またLED以外にも、ICチップやほかの部品にも足にプラスとかマイナスとか書いてあるものがありますが、それらにも極性があるのでしょうか。 また、LEDの場合は抵抗をつけなくてはならず、それは大きい電流が流れると壊れるから抵抗を付けて小さくしなくてはならないからだと思ったのですが、詳しい人から、抵抗を付けるのは電流駆動だからだと言われました。 電流駆動というのは電流があったら点灯するという意味かと思いますが、そもそもすべての電子部品は電流が流れないと動かないのではないでしょうか。豆電球だって電流が流れていたはずなので電流駆動ですかと聞くと、それは違うそうなのです。 調べてみたところ、「電流駆動とは電磁誘導とは異なる方法で電流を流す(駆動する)方法である。」そうです。iPhoneを端子に刺さなくても台に置くだけで充電できるという記事で「電磁誘導」を見かけた覚えがありますが、そうすると直接電線をつなぐとみな電流駆動なのでしょうか。でも豆電球も電線つないだけど電流駆動ではないらしいし・・。 それに抵抗をつけたら電流駆動になるというのも意味が分かりません。抵抗は流れる電気を減らすためのものと理解しています。電気が減るとむしろ駆動する電流が減って、他のもので駆動しなくてはならなくなるんじゃないでしょうか。それが何か見当つかないけど。 考えたり調べたりするほど謎が深まるばかりです。 「極性」と「電流駆動」について教えてください。 電流について 電気を初めて習った者ですが、質問があります。電気の流る方向で電流の向きはプラス→マイナスへ、電子の向きはマイナス→プラスへ移動するというのはどの本にも書かれていて、電子の流れが電流であるということは分かりました。マイナス→プラスに電気が流れるのに対して、プラス→マイナスにはなぜ電気が流れるのでしょうか?プラスの電荷が動いているのでしょうか?電流の流れ=マイナス→プラスということで考えると、どうしても分からないです。初歩の質問ですが、簡単な説明でいいので誰か教えてください。 設備に流れる電流値について 工場の設備に関する仕事をしております。設備に接続する電線について質問致します。 よく工場の壁にある分電盤から設備(機械)の入力電源を接続する際、電気容量が大きい場合、R,S,T相各一本づつの電線にて接続するのではなく、少し細い電線を各2本づつ使用して接続する事があると思います。(R相2本、S相2本、T相2本というように)またその場合、よく流れる電流はちょうど半分づつ流れるから1本の電線を測ってそれを2倍すればその相に流れる電流値になると言います。 そこで質問なのですが、実際は本当にちょうど半分づつ電流が流れるのでしょうか? それとも多少の電線長さ等の影響などで少しづつ流れる電流が変わる(単純に半分づつにならない)のでしょうか?大変不躾な質問ですがなにとぞ教えていただけないでしょうか?宜しくお願い致します。 地球内部での電流とは? 地球内部は高温で、周回電子や自由電子が超高速で飛び回っていると思います。鉄その他の金属の原子核(陽子と中性子)も対流していると思います。地球内部のように電子も陽子も動いている場合、電子の流れも陽子の流れも電流ですか。 注目のQ&A 「You」や「I」が入った曲といえば? Part2 結婚について考えていない大学生の彼氏について 関東の方に聞きたいです 大阪万博について 駅の清涼飲料水自販機 不倫の慰謝料の請求について 新型コロナウイルスがもたらした功績について教えて 旧姓を使う理由。 回復メディアの保存方法 好きな人を諦める方法 小諸市(長野県)在住でスキーやスノボをする方の用具 カテゴリ 学問・教育 自然科学 理科(小学校・中学校)化学物理学科学生物学地学天文学・宇宙科学環境学・生態学その他(自然科学) カテゴリ一覧を見る OKWAVE コラム 突然のトラブル?プリンター・メール・LINE編 携帯料金を賢く見直す!格安SIMと端末選びのポイントは? 友達って必要?友情って何だろう 大震災時の現実とは?私たちができる備え 「結婚相談所は恥ずかしい」は時代遅れ!負け組の誤解と出会いの掴み方 あなたにピッタリな商品が見つかる! OKWAVE セレクト コスメ化粧品 化粧水・クレンジングなど 健康食品・サプリ コンブチャなど バス用品 入浴剤・アミノ酸シャンプーなど スマホアプリ マッチングアプリなど ヘアケア 白髪染めヘアカラーなど インターネット回線 プロバイダ、光回線など
お礼
うーーん、難しいけど、「電流」っていうのもいろいろあって、中学生みたいな知識では、ホントの所は理解できないみたいですね。書き込みを参考にしながら勉強しましょう。