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電気の考え方 1〜電流・電池の基本〜|理科

前回は「かっ車の考え方 5〜描いて理解しよう 4(動かっ車)〜」の話でした。

今回は、小学生・中学受験の理科の電気を考えてみましょう。

電気は、まず電流・電圧・抵抗があります。

これは知ってるよ。

この辺は分かっているけど、
電池や電球が、沢山出てくると
わからなくなるよ。

「電流とは?」「電池とは?」と学ぶ時、上のような、物理法則が突然出てくることが多いですね。

すると、

まずは、この公式(法則)を
暗記しなければ、ならないのね。

と、皆さんは考えるでしょう。

それも良いのですが、そうすると「考えると楽しい」はずの理科が「暗記科目」になってしまいます。

だけど、公式(法則)は、
暗記しなければならないわ。

その通りですが、理科はイメージすることを大事にしましょう。

イメージがしっかり出来ていると、応用問題も解けるようになります。

まずは、電流とは何か?を考えてみましょう。

最も基本となる、「電池1個と豆電球1個」を考えます。

「電流=気がれる」です。

電気は見えないですが、「流れている」のですから、流れている状況をイメージして、電流を描くようにしましょう。

電流は「電池のプラスからマイナスに流れる」ので、上記のように描いてみましょう。

そして、「電池とは何か?」を考えてみましょう。

電池とは、「電流を流す」役目と「流れてきた電流を持ち上げる」役目を持ちます。

この「流れる電流を持ち上げる力」を「電圧」と呼んでいるのです。

電流が流れてきて、電池のところにやってくると、電池が「エイッ」と電流を持ち上げます。

すると流れてきた電流は、「持ち上がったので、また流れることができる」のです。

つまり、「最初に流れてなかった電流を電池がエイッと流して、流れた電流を何回も持ち上げる」のが電池です。

そして、「持ち上げる高さ=電圧」と考えます。

これを「水流モデル」と呼んで、参考書等で紹介されています。

読んだことがある方もいらっしゃるでしょう。

なんで、電流なのに
水流って、水の話になるの?

と思ったかもしれません。

それは、水流モデルは「モデル」であって、「こう考えると分かりやすい」考え方だからです。

上記の考え方は、水流モデルと同じことですが、水でなくて電気のままで考えましょう。

かっ車・電気などの物理分野は、「まず公式」ではなく、このように「基本的イメージ」を大事にしましょう。

なんとなく、公式ばかりだった
電流や電池が、少し分かった気がする。

最初は「分かった気」で良いので、イメージを大事にして、基本〜応用問題を考えてゆきましょう。

次回から、電流・抵抗の基本の話をご紹介します。

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