No.5
- 回答日時:
いきなりこういう話で申し訳ないが、避けて通れない。
電流とは電子が移動することではない。
移動することはするが、分子とか結晶スケールの短さである。
しかし周囲にたくさんの電子があるため、電子が一つ動けば周りの電子もその影響を受けて動く。
こうして「一つの電子が動いた」という情報が電子の動きの伝播となって、光速度で伝わっていく、これが電流である。
海にできる波と似ている。
水分子の一つ一つはその場で上下運動しているだけである。
しかしその上下動が周りの水分子に伝播し、その伝播の様子が波となる。
多くの金属の場合、比較的自由に動ける「自由電子」が多く、一つの電子の動きはどんどん周りに伝わっていく。
これが「電気が流れやすい」ということであり、言い換えれば「抵抗が小さい」ということである。
しかし例えば木などの非金属の場合、金属の自由電子のような自由に動ける電子はなく、一つの電子が動いてもその動きは周りに伝わらない。
これが「電気を通さない」、つまり「抵抗が大きい」ということである。
では動いた一つの電子はその後どうなるか。
周りの原子とか分子とか結晶を揺らし、動きを減衰させていく。
原子とか分子とか結晶が振動するとは、つまり原子とか分子とか結晶とかが熱を持つということである。
そしてその熱は電熱線の熱となったり、あるいは黒体放射によりフィラメントを発光させたりと、様々な用途に使われる。
パソコンを熱でダウンさせるという困った現象も引き起こす。
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