一般小学生
まとめ
- 電気回路において、電流の通り道を物理的に接続したり切り離したりする接触部分のことです。
- 熱膨張率の異なる金属を組み合わせたバイメタルや、電磁石の磁力を利用して、自動的に回路の開閉を行う役割を担います。
- 電気コタツの温度調節(サーモスタット)や、電磁石を用いたブザーの振動機構など、幅広い電気製品に応用されています。
解説
金属は熱を加えると原子の熱運動が激しくなり、体積が増加する「熱膨張」という性質を持っています。この膨張する割合(膨張率)は金属の種類によって固有の値を持ち、一般にアルミニウム、銅、鉄の順に大きくなります。
この性質を応用したのが「バイメタル」です。膨張率の大きい金属と小さい金属を接合して加熱すると、膨張率の大きい方がより長く伸びようとするため、膨張率の小さい金属側へ向かって湾曲します。この原理は電気コタツなどの温度制御(サーモスタット)に広く用いられています。温度が上昇するとバイメタルが曲がって接点が離れ、電流が遮断されます。温度が下がると元の形状に戻り、接点が再び接触して通電が再開されることで、一定の温度を保つことができます。
小学生のみなさんへ
「接点(せってん)」とは、電気の通り道をつなげたり、切りはなしたりする「スイッチ」のような場所のことです。電気が流れるためには、道がつながっている必要がありますが、この接点がはなれると電気は止まります。
この仕組みは、いろいろなところで使われています。たとえば、電気コタツです。コタツの中には、熱くなると曲がる特別な金属(バイメタル)が入っています。温度が上がりすぎると、この金属が曲がって接点をはなすので、電気が自動で止まるようになっています。冷えるとまた元にもどって接点がくっつき、電気が流れます。
また、理科の実験で使う「ブザー」も接点を利用しています。電磁石の力で接点をつけたり、はなしたりを高速でくり返すことで、あの「ジリリリ」という音(振動)を作っているのです。
記事の内容に誤りがありますか?
⚠️ 修正を提案する