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小学校の理科でも習うが実はよく分からない、前に調べてもよく分からなかった、電池の起電力は化学反応から来てるのは分かるけど電磁気学を勉強しないと分からないのかな?
足し算で判りそうなものだが?
なぜ足し算なのかってことじゃね?でも小学校で理解する範囲だよなぁ。いや教師がダメだと理解出来なかったりするか。
電球を繋げて電池1個の時より2個縦つなぎした時のほうが明るくなる、って経験から、どっちかってーと直感で納得したけどなあ沢山縦つなぎして豆電球を破裂させたり(危ないw
理科なのに実験(実習)もなしに座学で教えるタイプの教諭さんだったのかな?
電池の電圧ってのはプラス極とマイナス極の電位の差。だから電池を直列に二つ繋げば電位差が2個分だから電圧は2倍になる。
例えでいえば、電圧(電位差)は位置エネルギーにおける高さ(高低差)みたいなもん。はしごを直列に2段繋げば高さ(高低差)も2倍になるでしょ?
#という大雑把な説明(苦笑)
>電車を2両直列に繋いでも速度は2倍にならないよ
重さは2倍になってるから運動エネルギーは2倍になってる。
電圧(電位差)や高さ(高低差)はポテンシャルエネルギー(潜在エネルギー)で運動エネルギーとはちょっと性質が違う。ポテンシャルエネルギーは状態が変化したときに放出・吸収されるエネルギーで電圧の場合は電位の高い状態から低い状態(電位差V)へ電流Iが流れたときVIが位置エネルギーの場合は高さの高い状態から低い状態(高低差H)へ質量mが移動したときmgH が放出される。位置エネルギーと運動エネルギーが等価ってのは、放出されたmgHがすべて運動エネルギーに変わったとしたら(理想状態)mgH=mv^2が成り立つってこと。
確かに。電位差を積み重ねるってのは分かるけど「なぜ積み重ねられるのか」が良く分からないな。同じ亜鉛なのに電位が違うのは何故? 電子のエネルギーも違うの? ってもにょる。
起電力ってのはマイナス極を0としたらどれだけプラス極の電位を持ち上げられるか・・・ともいえる。だから直列に二つ繋げば1個目のプラス極を基準にさらに起電力分持ち上げるから2倍になる・・・・って感じでいかが?
これに関しては、起電力うんぬんの前に、電池も導体であるということを忘れてしまうと分かりにくい。回路図の直流電源の記号も、なんとなく回路が分離しているような記号だけど、実際にはつながっていて、両端に電圧差が生じるだけ。(なので閉回路にしないと電流は発生しない。)
電圧についてはよく川の高さとかにたとえる事が多いけど、その例えどおり、中には水が流れるわけで、電池の中も電流が流れている。
起電力が、どこか絶対的なゼロボルトに対するものではなく、相対的なものであることとあわせて考えるとつなげるとその分川の高さが高くなる。
ポンプ(に供給する電力)は?ってなりそうですが、それは電池に用いられる物質の化学エネルギーですね。
電位と電位差(電圧)の違い・考え方が理解できていないから腑に落ちないのではないかな。
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電池を直列に繋ぐとなぜ電圧が上がるの? (スコア:0)
小学校の理科でも習うが実はよく分からない、前に調べてもよく分からなかった、電池の起電力は化学反応から来てるのは分かるけど
電磁気学を勉強しないと分からないのかな?
Re: (スコア:0)
足し算で判りそうなものだが?
Re: (スコア:0)
なぜ足し算なのかってことじゃね?
でも小学校で理解する範囲だよなぁ。いや教師がダメだと理解出来なかったりするか。
理科の実験はたのしー (スコア:0)
電球を繋げて電池1個の時より2個縦つなぎした時のほうが明るくなる、って経験から、どっちかってーと直感で納得したけどなあ
沢山縦つなぎして豆電球を破裂させたり(危ないw
理科なのに実験(実習)もなしに座学で教えるタイプの教諭さんだったのかな?
Re: (スコア:0)
Re: (スコア:0)
電池の電圧ってのはプラス極とマイナス極の電位の差。
だから電池を直列に二つ繋げば電位差が2個分だから電圧は2倍になる。
例えでいえば、電圧(電位差)は位置エネルギーにおける高さ(高低差)みたいなもん。
はしごを直列に2段繋げば高さ(高低差)も2倍になるでしょ?
#という大雑把な説明(苦笑)
Re: (スコア:0)
電車を2両直列に繋いでも速度は2倍にならないよ
# パーマンの速度は2倍になる
Re: (スコア:0)
>電車を2両直列に繋いでも速度は2倍にならないよ
重さは2倍になってるから運動エネルギーは2倍になってる。
電圧(電位差)や高さ(高低差)はポテンシャルエネルギー(潜在エネルギー)で
運動エネルギーとはちょっと性質が違う。
ポテンシャルエネルギーは状態が変化したときに放出・吸収されるエネルギーで
電圧の場合は電位の高い状態から低い状態(電位差V)へ電流Iが流れたときVIが
位置エネルギーの場合は高さの高い状態から低い状態(高低差H)へ質量mが移動したときmgH が放出される。
位置エネルギーと運動エネルギーが等価ってのは、放出されたmgHがすべて運動エネルギーに変わったとしたら(理想状態)
mgH=mv^2が成り立つってこと。
Re: (スコア:0)
確かに。
電位差を積み重ねるってのは分かるけど「なぜ積み重ねられるのか」が良く分からないな。
同じ亜鉛なのに電位が違うのは何故? 電子のエネルギーも違うの? ってもにょる。
Re: (スコア:0)
起電力ってのはマイナス極を0としたらどれだけプラス極の電位を持ち上げられるか・・・ともいえる。
だから直列に二つ繋げば1個目のプラス極を基準にさらに起電力分持ち上げるから
2倍になる・・・・って感じでいかが?
Re: (スコア:0)
これに関しては、起電力うんぬんの前に、
電池も導体である
ということを忘れてしまうと分かりにくい。
回路図の直流電源の記号も、なんとなく回路が分離しているような記号だけど、
実際にはつながっていて、両端に電圧差が生じるだけ。(なので閉回路にしないと電流は発生しない。)
電圧についてはよく川の高さとかにたとえる事が多いけど、
その例えどおり、中には水が流れるわけで、電池の中も電流が流れている。
起電力が、どこか絶対的なゼロボルトに対するものではなく、
相対的なものであることとあわせて考えると
つなげるとその分川の高さが高くなる。
Re: (スコア:0)
ポンプ(に供給する電力)は?ってなりそうですが、それは電池に用いられる物質の化学エネルギーですね。
Re: (スコア:0)
電位と電位差(電圧)の違い・考え方が理解できていないから腑に落ちないのではないかな。