0869 【電流と磁界9】電磁誘導と発電3 直流と交流

ところでこの信号を見てくれ。こいつをどう思う？

すごく・・・チカチカしてます・・・
チカチカしてるのはいいからさ、どうして点滅してるのかわからないんじゃおさまりがつかないだよな。

まずこの信号のランプは、電球ではなくて、LED(発光ダイオード)です。
LEDは、よく見ると2本の足の長さが違い、足の長い方に乾電池の＋極、短い方に－極をつなげると光りますが、逆につなげるとつきません。つまり、LEDの中で、電流の流れは一方通行なのです。(逆向きだけど大きな電圧をかけると電流が流れはしますが、壊れます…）
これは、電球との大きな違いですね。

そのLEDを2個、並列につないでみましょう。それも、次の図のように、あえて2個のLEDの足の長さが違う組み合わせでつなぎます。

これに、乾電池や家庭用電源につないでみると、2個のLEDはどう光るでしょうか。

乾電池の場合

乾電池につないだ場合。１個のLEDがずーっとついています。

１個のLEDがずーっとついていましたne。つまり、電流の流れる向きがずっと一定ということです。
このような電流を直流（Direct Current, DC)といいます。

家庭用電源の場合

家庭用電源の場合。２個のLEDが両方ついているようですが、ふってみると点線を描きます。
スローで見ると、２個のLEDが交代でついていました。

家庭用電源の場合。２個のLEDが交代でついていました。つまり、電流の流れる向きが交互に代わっているということです。
このような電流を交流（Alternating Current, AC)といいます。

ラインヴューワー

　ラインヴューワーという新兵器を使ってみました。赤いテストリードとつながっている金属板の上に、食塩水にフェノールフタレインを溶液を加えたもので湿らせたろ紙を置き、その上に黒のテストリードを置くと、電気分解が起こります。食塩水の場合、塩酸の電気分解と同じく、＋極に塩素、陰極に水素ができます。このとき、－極では同時に水酸化ナトリウムが生じて（完全には正確な表現ではありませんが、一応…）アルカリ性になります。したがって、黒のテストリードが－極になっているときにろ紙上で動かせば、フェノールフタレインのはたらきで、赤い線が引けるのです。

電流を直流・交流に切り替えて黒のテストリードをろ紙上で動かしてみました。いちばん上の線は直流の場合。ずっと－極なので、赤い実線がかけます。真ん中の線は交流12Hzです。－極と＋極が入れ替わるので、赤い点線になります。下の線は、交流ですが２Hzのもので、12Hzよりも入れ替わる回数が少ないので、同じ点線でも一つ一つの点線は長くなります。