一般小学生
まとめ
- 電流を流すことで電気エネルギーを熱エネルギーに変換することを目的とした金属線のこと。
- 理科の実験においては、一定の電気抵抗を持つ「抵抗器」のモデルとして頻繁に利用される。
- 代表的な素材として、ニッケルとクロムの合金であるニクロムなどが用いられる。
解説
電熱線は、物質が持つ電気抵抗を意図的に利用して熱を得るための部品です。一般的に電気を通しやすい銅などの導線とは異なり、電熱線には電気の流れを妨げる力が強い金属が選ばれます。この抵抗があることで、電流が流れる際に「ジュール熱」と呼ばれる熱が発生します。
電熱線の電気抵抗の大きさは、その形状によって決まります。電熱線が長いほど電気抵抗は大きくなり(比例)、断面積が大きく(太く)なるほど電気抵抗は小さくなります(反比例)。回路において電熱線を直列につなぐことは長さを増やすことに相当し、並列につなぐことは断面積を増やすことに相当するため、つなぎ方によって回路全体を流れる電流の大きさや発熱量が変わります。
小学生のみなさんへ
電熱線(でんねつせん)は、電気を流すと熱を出す金属の線のことです。理科の実験では、ニクロム線という名前でよく使われます。
電熱線には、電気を通りにくくする「抵抗」という性質があります。電気が通りにくいところを無理やり通ろうとすると、そのエネルギーが熱に変わるのです。電熱線を長くすると電気は通りにくくなり、太くすると通りやすくなります。この性質を使って、お湯をわかす速さを変えたりすることができます。
実験では、電熱線に電気を流して、コップの中の水がどれくらい温まるかを調べることが多いです。電気がたくさん流れるほど、また長い時間流すほど、水はあたたかくなります。反対に、温める水の量が多いと、温度は上がりにくくなります。
ルラスタコラム
ドライヤーやトースターの中をのぞくと、赤く光っている針金のようなものが見えることがあります。あれが電熱線です。電気の力だけでパンを焼いたり髪を乾かしたりできるのは、電熱線が電気を熱に変えてくれているおかげなのです。
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