電気が流れる仕組み

以下の記事において、電気とは「原子に与えられた力によって電子が動き出すこと」であることを示しました。

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本記事では、電子を動かすための”原子に与えられる力”とは何なのか、電気が流れる仕組みを調べた結果を簡単にまとめたいと思います。

電子を動かすために必要な力　＝　”電圧”

電子を動かすために原子に与える力が”電圧”です。

電圧は、電気を押し出す圧力のことであり、単位はV（ボルト）で表します。

電気を通す物質（電子が動きやすい物質：導体）に電圧がかかることで、電気を押し出す圧力がかかり、電子が動く　＝　電気が流れるということになります。

 

電気の流れを水の流れで考える

電気の流れは、水の流れに例えられることがあります。

電気と水の流れは、以下の通り紐付けをして考えることができます。

ー	水の流れ（水流）	電気の流れ（電流）
流れるもの	水	電子
流すための必要な力	水圧	電圧

上表のように、電気の流れと水の流れは同じように考えることができます。ただし以下には注意。

これは、電子という概念よりも電流という概念が先に見つかった（定義された）ためのようです。詳細説明は割愛します。

 

なお、表中の通り、電流は“電気の流れ“のことを指しますが、一般的にはその“流れる電気“を電流と呼び、「電気が流れる」ことを「電流が流れる」と表現します。

電圧をかけて電流を流すイメージ

身近なもので、電圧をかけて電流を流すイメージを示したいと思います。

懐中電灯などで、ライトをつけることを例に、電圧をかけ電流を流すことのイメージは下図の通りです。

上図の通り、身近なところでは、電気回路に”電池をつける”ということが”電圧をかける”ということであり、この結果原子に力が与えられ電子が動く、すなわち電流が流れることになります。

まとめ

本記事の内容を以下にまとめます。