乾電池とニクロム線で熱線を作る。

昔のことなんですが、友人に兄がいまして、その兄も当時小学生だった気がしますが、乾電池とニクロム線を使い、熱線にして発泡スチロールをキレイに切った事を覚えています。なぜ、乾電池とニクロム線(少なくとも、そう見えた)を使用するだけで、あのような熱線が作り出せるのか?いまだにわかりません。この手の問題はわかる人にはすぐにわかると思いますが、電気に弱い当方などはさっぱりわかりません。わかりやすくメカニズムもお願いします。

No.2 ベストアンサー 回答者： umamimi 回答日時： 2011/05/05 08:53

ニクロム線でなく、普通の電線でも熱を出させる事はできます。

むしろニクロム線よりも電線の方が電気抵抗が小さいので電流が沢山流れ、
高い温度を作れます。

ただ、電線だけで繋ぐというのはつまり「ショート」という事で、
電源供給能力によって異なりますが、あまりに大きな電流が流れ、あまりに高温になり
大抵はショートさせた付近の電線が一瞬にして溶けてと飛び散ります。
「ショートさせるとバチッという」のはそういう事です。

電源が乾電池の場合は、あまり大きな電流を流す能力がないので
それほど激しい現象にはなりませんが、熱を出す事には変わりありません。
オススメしませんが、乾電池を電線でショートさせると電線が熱を出し、
ヤケドさせたり、被覆を熔かしたりします。

ニクロム線は電気抵抗がある程度高くなるよう作られた合金(ニッケル＋クロム)です。
「ニクロム線だから熱を出す」のでなく、「ニクロム線だと熔けない程度の熱を作るの都合がよい」という事です。
電気抵抗は電線・ニクロム線の太さ、長さによって変わるので、
本当は使いたい能力に合わせてそれらを決める必要があります。
例えば長すぎれば電気抵抗が大きくて電流が少ない→発熱が少ない→温度が低い
という事になります。

この回答へのお礼

ありがとうございます。

お礼日時：2011/05/05 12:17

No.5 回答者： gn_drive 回答日時： 2011/05/05 13:26

発泡スチロールカッターとして結構市販されているのですね。

http://www.goot.co.jp/detail.html?id=190&p=1&c=79

http://item.rakuten.co.jp/garden-plaza/496009220 …

この回答へのお礼

ありがとうございます。当方も暇を見ては探しておりましたが、存在しました。売り物になるんですね。質問で記させて頂きました友人の兄ですが、現在行方不明でして、小学校の時からこのようなものを作るのですから、頭は良かったように思います。数年前まで自動車屋を経営していたみたいでしたが、やはり頭が良すぎたのか失脚しております。当方も車屋なんですが、何故辞めるまでになったのかはわかりません。人間ほどほどが一番でしょうか。

お礼日時：2011/05/05 17:04

No.4 回答者： Willyt 回答日時： 2011/05/05 09:15

乾電池の陽極と陰極を繋いで出る熱エネルギーはＶ＾２/Ｒ　Ｖ：電圧（一定値）　Ｒ：抵抗　

となります。そうるすと抵抗値が小さい場合の方が出る熱量が大きいので銀や銅などの抵抗値が低いものを繋ぐ方が実は大きな熱が出るのです。ところが、残念ながらそのような抵抗値の低いものはみんな熱が出ると融けたり燃えたりしてしまいます。そこで抵抗値が小さくて融けず、燃えずという性質を持つものがニクロム線なのです。ニクロム線の抵抗値は銅の１００倍も大きいのですが、これが要求を満たす材料で抵抗値が一番低いものということなのです。従って大きな熱量が必要な場合はニクロム線を太くして抵抗値を下げてやればいいのです。

この回答へのお礼

ありがとうございます。

お礼日時：2011/05/05 12:18

No.3 回答者： housyasei-usagi 回答日時： 2011/05/05 08:55

ニクロム線に限らず電気が流れれば必ず熱が発生します。

これをジュール熱と呼びます。（超伝導は除く）

ただ、身の回りの家電品などの電源ケーブル触っても、
まず熱いとは思わないでしょうけれど、わずかに熱は出ています。
あまり熱が出ないのはケーブルの抵抗が低いから。

適度に抵抗を高くすれば、発泡スチロールを切るような熱が出ます。
たまたまニクロム線がこれに都合の良い抵抗値なのです。

もちろんニクロム線なら何でも良いわけではなく、
ニクロム線の長さ、太さや電池の数が関係してきますが、
これ以上の話は電気の勉強をしてください。

この回答へのお礼

ありがとうございます

お礼日時：2011/05/05 12:14

No.1 回答者： aokii 回答日時： 2011/05/05 08:17

ニクロム線に電流を流すと熱がでるからです。

この回答へのお礼

ありがとうございます

お礼日時：2011/05/05 11:57