
スマホで調べものをしたり、エアコンで涼んだり、ドライヤーで髪を乾かしたり…。毎日の暮らしの中で「電気」はすっかり当たり前の存在になっていますよね。でも、「そもそも電気って何?」って聞かれると、ちょっと困っちゃいませんか?
実はこの「電気」、物質の中にある“電荷”の動きによって起こる現象のことなんです!
このページでは、「電気ってどんなもの?」「電気と電流、電圧、磁気って何が違うの?」といった基本の疑問に、わかりやすくお答えしていきますよ♪
電気の概念マップ
電気に関する主要な概念とその関係性を示したNASA制作の図解
出典:Photo by NASA / Public domainより
電気とは、プラスとマイナスの電荷が関わる現象のことです。
この電荷っていうのは、物質の中にある「電子(マイナス)」や「陽子(プラス)」が持っている性質のこと。たとえば、電子が動くことで電流が流れたり、プラスとマイナスの電気が引き合ったり、反発したりするのも電気の力なんです。
つまり、電気=電荷の働きや移動によって生まれるエネルギーや現象ってことですね!
電荷と電流の関係図
電荷の移動が電流を生み出す仕組みを示した図解
出典:Photo by User:lx0 / CC0 1.0より
「電気」と「電流」、よく似てるけど違いがあるんです。
電気は全体的な「力」や「現象」のこと。 電流は、電気が流れることそのものを指します。
たとえば、水で例えるなら、「電気」は水そのものの性質で、「電流」はその水が流れている状態って感じです!
電場と等電位線の図
電子の周囲における電場の方向と等電位線を示す図解
出典:Photo by Sjlegg / Public domainより
電圧とは、電気を流そうとする“押し出す力”のことです。
これも水に例えると分かりやすくて、高いところから水が流れるように、電圧が高いと電気も勢いよく流れます。
つまり、電圧があるから電流が流れるという関係なんですね!
ちなみに上の図は、電子の周囲における電場の方向(矢印)と等電位線(曲線)を示しています。
を意味します。つまり図は、電気と電圧の関係性を視覚的に表現しているんですね。
電流と磁場の関係図
電流が流れる導線の周囲に形成される磁場の方向を示した図解
出典:Photo by User:Stannered / CC BY-SA 3.0より
磁気といえば、磁石やコンパスの針。でも実は電気と磁気は切っても切れない関係なんです。
電気が流れると、そのまわりに磁場が発生します。逆に、磁場を動かすと電気が発生するという不思議な現象も!
これを電磁誘導といって、発電所やモーターのしくみにも使われているんですよ。
電気ってのはよ、電荷がビュンビュン動くことで生まれる力や現象のことなんだぜ!電流だの電圧だの磁気だのはそれぞれ役割や意味は違うが、全部電気の仲間としてガッチリつながってんだよな!