電気についてです

通常２本の電線では黒がプラス端子で白はマイナス端子に繋いでいますが、電気の流れはマイナスの電子の流れだと、本でみたのですが、電線を電球に繋いだ場合黒線も白線も同じマイナスの電気が流れているのでしょうか。

No.5 ベストアンサー 回答者： candle2007 回答日時： 2007/10/23 22:12

学問的な意味で、プラス・マイナスをいうのと、便宜上、プラス・マイナスの表現をとるのとの混乱があります。

学問的な意味でのプラス・マイナスはANo.3さんのおっしゃる通りで、家庭にきている交流電気は、プラス・マイナスが一秒間に50/60回の早さで入れ替わっていますから。「黒がプラスで・・・」という説明は成り立ちません。
（ただし、これは使う立場からはどうでもよいことです。(^_^;)）

これとは別の意味で、接地されている方をマイナス、接地されていない方をプラスという言い方があります。
俗な表現ですが、この表現の持つ意味は重大です。

（この意味での）プラス側に触れると感電するので、用心しなければなりません。
マイナス側なら触れても安全です。
学問的には間違っているのですが、”わかりやすい表現”ということで許されているようです。(-_-;)
正しくは、「黒は非接地側、白は接地側」というべきです。

電気回路はループができなければ、ちっとも怖くありません。
別の意味では”役に立たない”、といってもよいかと思います。
人体がコンセントの長い方（黒側）に触ると、黒線→人体→接地→柱上トランス→黒線という経路でループが出来上がり、電流が流れます。
すなわち「感電」です。
　　注　電柱の上のトランスで片側が接地されているから
ただし、人体が絶縁性の高いものの上（例えばゴムマットなど）にいる場合は、電流の流れるループが出来上がらないので、感電することはありません。

検電器を黒側に当てたとき検電器が点灯するのは、ほんの僅かな電流が人体を通して、上記のルートを流れるからです。（検電器の中には高抵抗が入っていて電流をほんの僅かしか流さないように制限しています）
微弱な電流ですので、人体に影響はありません。
検電器を白側（接地側）に触れたときは、電流の流れるループが出来上がらないことは上記の説明でおわかりいただけるでしょうか？
（もしおわかりにならないようでしたら、絵を描いて考えてみてください）

なお、「コンセントの長い方（黒側）がプラス」というのは原則なのですが、必ずしもそうなっていないことがあるので、注意が必要です。
工事は人間がやることですから、たまには間違いがあるのです。
我が家ではあちこちで入れ替わりがあり、全部を点検し、配線のやり直しを行いました。（アセ）

この回答へのお礼

ありがとうございます。助かりました。また何かありましたらお願いします。

お礼日時：2007/10/24 21:01

No.4 回答者： TXV12003 回答日時： 2007/10/23 07:05

なんだかおかしいなぁと思っていたのですが、交流のことだったのですね。

直流の場合、プラスは「赤」、マイナスは「黒」が普通だからです。

プラスの電子というのはありません。コードが黒だろうが白だろうが、どの部分を流れるのも、マイナスの「電荷」を帯びた「電子」です。

交流は、１秒間に５０回または６０回、プラスとマイナスの方向が入れ替わります。
マイナスの電荷を帯びた電子は、いつもプラスの端子の方向へ吸引されて移動します。交流の場合、プラスの方向が、いつも変わるので、電子は数ｍｍのわずかな距離を行ったり来たりしているはずです。

この回答へのお礼

ありがとうございました。おかげで少し疑問がとけました。また何かありましたら、御教授お願いいたします。

お礼日時：2007/10/23 11:15

No.3 回答者： qclr 回答日時： 2007/10/22 22:40

交流はプラスとマイナスがしょっちゅう入れ替わっています。

1秒間に何回入れ替わるかをあらわしたものが周波数ですね。
50Hzとか60Hzとかいうのがそれです。

コンセントにきている線は左が接地側（白）で検電器を当てても反応しません。（電気は流れません）
それに対して右は非接地側（電圧側・黒）で検電器を当てると光ります。これは検電器－あなたの体－床－大地へと電気が流れているからです。

※さらに疑問がわいてくるかもしれませんが、このサイトですべてを解決しようとすると無理があると思います。交流について解説しているサイトをさがす方がいいのでは？電力会社のHPなどでわかりやすいページを見かけたことがあります。

この回答へのお礼

ありがとうございます。早速電力会社のホームページをさがしてみます。

お礼日時：2007/10/22 23:08

No.2 回答者： TXV12003 回答日時： 2007/10/22 11:56

電線（銅などの金属）の中には自由電子が沢山存在しています。

＋　-----------電球---------- －
例えば上のような回路を作ると、電線全体の自由電子（電球の内部にある自由電子も含む）が、いっせいにマイナスからプラス方向へ向かって移動を開始します。
自由電子の移動速度は、秒速数ｃｍで、アリが歩く程度のスピードです。

でも、回路全体の自由電子がいっせいに移動開始するので、電球自体は、すぐに点灯します。（その伝達速度自体は光速に近い）

この場合は、電線が金属でできているので移動するのは自由電子ですが、食塩水などの場合は＋や－の電荷をもったイオンが互いに移動し、半導体などの場合は正孔（電子の欠乏部分）が移動する場合もあります。

この回答への補足

早速のご返答ありがとうございます。他にもありまして、電化製品をコンセントに差し込んだ状態で検電器をコードに当てると片側半分は反応し、もう半分は反応しません。これはコードの中の電線の1本にプラスの電気が流れもう1本にはマイナスの電気が流れているからなのでしょうか。ただ電気の流れとはマイナスの電子の移動なのですよね。そう考えると電線は往復2本ともマイナスの電子にはならないのでしょうか。無知ですいませんが、本をみて勉強すればするほど混乱してしまいます。

補足日時：2007/10/22 20:00

No.1 回答者： tai-mai 回答日時： 2007/10/22 01:55

そうですよ。

マイナスの「電子」ですが。

電流はプラスからマイナスに流れることにしていますが、電荷の担い手である電子は、マイナス側からプラス側に移動しています。

電流は水の流れでたとえるのが一般的ですね。
電池のプラス側は高い所。そこから湧き出した水が、滝から落ちるときにエネルギーを発生する。これがつまり電球。そこから電池に帰って、水は高いところまでくみ上げられる(くみ上げるのが電池の働き)。
というわけです。

ただ、電子に注目してみると実は流れは逆で、滝を電子は上に飛び上がっているわけです。電子に言わせれば、電位の低いところから、高いところへ「落ちている」のです。

なんで、電子の流れと電流の流れの向きが逆なの？ということになるかと思いますが、おそらく歴史的な理由だと思います。
長らく、電流という物は、プラスと決めた電位からマイナスの方へ流れると理解していたのですが、電子が発見されたところ、じつはマイナスと言っていた量の電荷をもっていた、ということだろうと想像しています。

この回答への補足

早速のご返答ありがとうがざいます。他にもありまして、自宅のコンセントは家電のプラグを差し込まない状態でも、電気は流れているのでしょうか。ちなみに、検電器を右側に差し込むと反応し、左側は反応しません。これは電気が流れている状態なのでしょうか。ただ、電気は起電装置のプラスからマイナスまで繋がっていないと、電気は流れないと本で読んだのですが。

補足日時：2007/10/22 19:14