一般小学生
まとめ
- 導線を円筒状やらせん状に幾重にも巻きつけた装置で、電流を流すことで内部に強い磁界を発生させる性質を持つ。
- 電流の変化を妨げる方向に電圧を生じさせる「電磁誘導」の特性を利用し、エネルギーの蓄積や電圧の変換に用いられる。
- 内部に鉄芯を挿入することで磁力線を集中させ、強力な磁界を得る「電磁石」の主要構成要素である。
解説
コイルに電流を流すと、アンペールの法則（右ねじの法則）に基づき、コイルの内部に一様な磁界が形成されます。この磁界の強さは、流れる電流の大きさと、単位長さあたりの巻き数に比例します。また、コイルは「インダクタ」とも呼ばれ、抵抗器やコンデンサと並ぶ電子回路の基本素子です。
コイルの最も重要な特性の一つが「電磁誘導」です。コイルを貫く磁束が変化すると、その変化を打ち消そうとする向きに誘導起電力が発生します。これをレンツの法則と呼びます。自身の電流変化によって起電力が生じる「自己誘導」や、隣接するコイル間で作用する「相互誘導」は、変圧器（トランス）やモーター、発電機などの動作原理の根幹を成しています。
小学生のみなさんへ
コイルとは、導線をぐるぐると同じ向きに何度もまいたもののことです。このコイルに電気を流すと、まるで磁石のような力を持ちます。これを「電磁石」と呼びます。
コイルの近くに方位磁針を置くと、電気を流したしゅんかんに針が動きます。これは、電気の力でまわりに「磁界」という磁石の力がはたらく場所ができるからです。電気を流す向きを逆にすると、磁石の向き（N極とS極）も反対になります。
コイルの力を強くするには、3つの方法があります。1つ目は電気を強くすること、2つ目は導線をまく回数を増やすこと、3つ目は中に鉄のしんを入れることです。実験では、クリップや釘がいくつ付くかを調べることで、その力の強さを確かめることができます。
ルラスタコラム
私たちのまわりにあるモーターやスピーカー、さらにはIHクッキングヒーターの中にも、大きなコイルが入っています。目に見えない磁石の力を使って、物を動かしたり熱を出したりしているのです。
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