でんきのしくみを學べるよ!

コイルと電池でお水を沸かそう!

コイルに電流を流すと、たくさん熱が発生したね。電流が金屬の中を流れる時、自由電子が原子にぶつかることによって発するエネルギーが熱エネルギーなんだよ。この熱によってお水が沸とうしたんだね。

【図解】電気から発生する熱エネルギー
電気から発生する熱エネルギー

電気エネルギーは、さまざまなエネルギーに変化します。熱エネルギーもその1つです。電流が金屬の中を流れるとき、自由電子が原子にぶつかることによって発するエネルギーが熱エネルギーです。これは金屬の中を自由電子が通りにくい(金屬の抵抗が大きい)ほど、ぶつかる回數が多くなり、多くの熱エネルギーが発生します。
電気エネルギーを熱エネルギーに変えるための金屬は、一般的にニクロム線、タングステン線といった合金がつかわれます。これは高熱に強いため、切れにくいといった特長を持っているためです。

豆知識

発熱體をコイル狀に巻くわけ

電熱器やドライヤーに使われている発熱體がコイル狀に巻かれているのをよく見かけます。発熱溫度の調整は、発熱體の密度を高くすると溫度が高くなる、という性質があります。ニクロム線をコイル狀にして、巻き線間隔(かんかく)を細かくすると放射溫度が高くなります。

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