一般小学生
まとめ
- 回路の任意の断面を単位時間あたりに通過する電荷の量であり、国際単位系(SI)ではアンペア(A)を単位とする。
- 回路全体の抵抗が小さいほど、または電圧が大きいほど電流は増大し、その大きさは磁界の強さや発生するジュール熱に直接影響する。
- 電熱線の断面積に比例して電流は大きくなり、発生する熱量は電流の2乗と通電時間に比例する性質を持つ。
解説
電流の大きさ $I$ は、ある断面を通過する電気量を $q$、時間を $t$ とすると $I = q / t$ で定義されます。実体は自由電子などの電荷担体の移動であり、回路において電流を測定する際は、測定箇所に対して電流計を直列に接続する必要があります。
電流の大きさは回路の構成に依存します。オームの法則に従い、電圧に比例し抵抗に反比例するため、豆電球や抵抗器を並列に接続して回路全体の合成抵抗を小さくすると、回路全体を流れる電流の総和は大きくなります。また、導体(電熱線など)の断面積が大きくなると、電子の通り道が広がるため電気抵抗が小さくなり、結果として流れる電流の大きさは増大します。
小学生のみなさんへ
電流の大きさとは、回路の中を流れる電気の量のことです。この電気が流れる量が多いほど、まわりの磁石の針を動かす力が強くなったり、豆電球が明るく光ったりします。
電気の流れやすさは、通り道となる線の太さによって変わります。電熱線などの太さが太くなると、電気が通りやすくなって、流れる電流の大きさも大きくなります。また、電気がたくさん流れるほど、水を温める力も強くなります。
電池や豆電球のつなぎ方によっても、流れる電気の量は変わります。道が一本の「直列」やつなぎ方が複雑な「並列」など、どのように電気が流れるかを考えることが大切です。
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