僕の専門分野は、
実は政治経済で理系とは関わりないのですが、
文系だからといって理科がそんなにできないというわけでもありませんでした。
僕の周りの文系で理科の特にできない人は、
理科の教科書に書いてある文章が、
さっぱり頭に入ってこないという人が多かったです。
ということは、既存のイメージ論をしても、
文系の方にとってはとっつきにくいのでは?と考えまして、
よくある物理の教科書にのっているような
電流を水流で置き換える考え方などは今回やめようと思いました。
なにか新しい説明のやり方はないかと、
そういうモットーで今回の記事を書きましたが、
逆に新しい説明の仕方をすることで難しくなってしまったかもしれません(泣)
もし読んでくださる方がいたとして、
最後までもし読んでいただけたとしたら、
本当に感謝の気持ちでいっぱいでございます。
電圧ってそもそもなにやという話をしましょう。
電圧と言うのは、電気の世界でいう"高さ"です。
※物理では、電位差のことを電圧と呼び、この高さを電位といったりしますが、ここでは無視します。
例えば電池ありますよね。
我々の生きている世界の感覚でみると、電池の上から下は約5cmです。
ここで、我々が見えていない"電気の世界"というものがあるとします。
電気の世界で、電池のマイナスからプラスを見ると、いわば1.5cm高いところにプラスがある。
この時1.5cmとはいわずに1.5Vといいます。
Vは単位でご存知の通りボルトです。
この高さのことを電圧と読んでいます。
話をしている間にだいたいなんのことかわかると思います。
ここで1本の抵抗をさっきの乾電池のプラスとマイナスの間にはさもうと思います。
まず抵抗に電圧がかかっていないときは図の左のように平坦です。
同電位と書きましたが、矢印と矢印の間に高さはないということです。
すると中の陽子(+)は動きません。
めんどくさいので、
電子が動いていることを、「陽子が電子と逆向きに動いている」ということに勝手にすりかえて考えます。
すなわち、この場合陽子の動く向きが電流の流れる向きです。
ここで矢印と矢印の間に電圧をかけます。
すると電気の世界では抵抗が傾いたことになります。
左の矢印のところが右の矢印にくらべて高い位置になったわけです。
このとき、左の矢印の電位が右の矢印の電位より大きいと言ったりします。
すると中の陽子は下へ下へと坂を下り始めます。
これで電流が流れるわけです。
傾きが大きくなると陽子の下へ行くスピードが上がります
スピードが上がるということは電流が大きくなるということです。
ちなみにかかる電圧が大きくなると傾きが大きくなります。
もしくは抵抗値が小さくなると傾きが大きくなります。
あくまでイメージの世界ですので厳密性は皆無です。
教科書に書かれてるイメージ論は、わりと厳密性があるのでさすが教科書です。
すみません説明が下手くそで。
もう一つ図を見てください。
まだ電気の世界で話を考えます。
今度は抵抗ではなく導線で電池のプラスとマイナスをつなぎます。
すると導線には抵抗値もくそもないので、傾きは最大になります。
黄色の線がイメージです。
こんな傾きだと陽子は垂直落下します。スーパー速いです。
陽子の流れがスーパー速くなるということは、電流がスーパー流れるということです。
電流がアホみたいに流れて電池がものごっつ熱くなります。
これがよく小学生の頃にやった電池のショートです。
では、今度は抵抗R1を間に一本はさみました。
導線を繋いだ時と同じ電圧がかかっていますが、
抵抗値があるので
ショートしている時に比べれば傾きは小さくなります。
なのでもちろん流れる電流も小さくなります。
大体わかっていただけたかなー
とりあえず電圧がかかると、そのかかっている間に電気的な"高さ"が生まれるわけです。
というかそう考えるように物理学の偉人達がしたのです。
そう考えるといろんなことが解釈しやすいから。
僕は基本的に説明ベタな人間ですので、
わかりにくい場合は、どっか良いサイトを見つけてご覧いただければと思います。
クソみてぇな説明だと自分でも思います。
どうもすみませんでした。
有名なパワーサプライ、DCケーブルついてくるというのが嬉しい。