わたしの子どもが、「電気のはたらき」学習用の教材を持って帰ってきました。
豆電球と電池を眺め、先人の知恵に畏敬の念を感じています。
それでは、本日は、小学校で習う、直列つなぎと並列つなぎについて、勉強したいと思います。
【直列つなぎ】
回路を枝分かれさせずにつなぐ方法
【並列つなぎ】
回路を枝分かれさせてつなぐ方法
電池のパワーについてですが、電池のラベルに何V(ボルト)か書いてあります。
今、目の前にあるのは、アルカリ乾電池 単3形で、1.5V(ボルト)です。
ボルト数が大きくなれば、その分、電気を流す力が大きくなります。
では、豆電球、電池、導線のつなぎ方を図に書いて考えてみましょう。
小学校では、電圧を高さの概念を使って教えることは少ないと思います。
わたしは、電圧を高さの概念を使って理解する方法が分かりやすかったので、今回は、その方法で色分けしています。
●まず、電池のマイナス側につながっている導線を高さゼロとします。①~③の図の青色の導線でつながっている部分はすべて高さゼロです。
●次に、①の図をみてください。1.5Vの電池のプラス極側につながっている導線は、すべて高さ1.5です。
電池の力によって、電流を流すための高さが1.5上がったとイメージします。
電流は水、電池は高い位置に水をくみ上げるものとしてイメージします。
●次に、②の図をみてください。電池が2つ直列でつながっています。右側の電池のマイナス極は高さ0で、左側の電池のプラス極側につながっている導線は、すべて高さ3になります。
電池の力によって、電流を流すための高さが3上がったとイメージします。(1.5+1.5=3)
●最後に、③の図をみてください。電池が並列でつながっています。上の電池も下の電池もマイナス極は高さ0で、プラス極側につながっている導線は、すべて高さ1.5になります。
では、①~③のうち、豆電球が明るくなるのは、どれでしたか。
教科書のどこかに書いてあるかな。探してみましょう。
最後に、わたしが電池について、驚いたことです。
みんなのわがやのインターホンは、なんと単3形電池が6本も入っています。これは、電池交換の頻度を減らすためのメーカーの工夫なのです。(後付けのため、うちのインターホンには電気工事の配線はありません。)
今日は、ここまで。