電流の影響

私たちの日常生活では、例えばホースの中の水の流れを視覚化するのと同じように、電流を直接視覚化することはできません。しかし、私たちはそれが生み出す効果など、別の方法でそれを認識することもできます(たとえば、ランプのスイッチを入れると点灯するとき、テレビや扇風機をつけるときなど)。電気が実用化されているのは、確かに電流が生み出すさまざまな効果によるものです。以下では、その主な用途をいくつか紹介します。

熱効果

電流の影響 物理

この効果はジュール効果としても知られており、おそらくこれが最も理解しやすいでしょう。電子は、電気力によって加速された後に衝突する際に、原子ネットワーク内の原子にエネルギーを伝達します。この衝突とエネルギーの伝達の結果として、これらの原子の振動エネルギーが増加し、その結果、原子の温度が上昇します。

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この特性は、熱または光の発生器として機能するデバイスに広く適用されています。これらの電化製品の最も基本的な例は、アイロン、白熱電球、ヘアドライヤーなどです。

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化学的影響

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この効果は、電流が電解質溶液を通過するときに発生し、化学変化を引き起こします。工業的には、金属表面を別の層でコーティングする電着プロセスで使用され、仕上げを良くし、腐食から保護します。コーティングとして使用される金属は主に銀、金、クロム、ニッケル、亜鉛、銅、錫、カドミウムです。

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発光効果

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この効果は、イオン化したガスに電流が流れると発光するという事実に基づいています。例えば、蛍光灯、水銀灯、ナトリウム灯などがあります。

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生理学的効果

電流が生体を通過すると、熱的および化学的影響に加えて、神経や筋肉にも影響が生じます。 10 mA ~ 15 mA の電流は筋肉のけいれんを引き起こす可能性があります。最大 50 mA の電流により、呼吸器系の筋肉が麻痺する可能性があります。 50 mA ~ 100 mA の電流が 0.2 秒以上人に作用すると、死につながります。

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磁気効果

この効果は、電流の周囲の領域に磁界が生成されることによって現れます。特定の領域に磁場の存在があるかどうかは、コンパスを使用して確認できます。磁針の方向にはずれが生じます。