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※このウェブページは中学校理科2年の学習内容です。<2年p.184>
4 回路の電流と電子
電池や導線の金属の内部には,原子と原子の間を自由に動き回ることのできる電子が多数ある。電池につないでいないとき,電子は金属の原子の間で決まった方向には動いていない。
しかし,回路に電池をつないで電圧をかけると,電子は電池の+極にいっせいに動き出し,全体として電子の移動が起こる。このようにして − 極から+極へ移動する電子が,回路を流れる電流の正体である❶。
電子も,原子のように,何もないところから生じたり,なくなったりしません。電源から出る電子の数と,電源にもどる電子の数は同じになります。豆電球の前後で電流が減少しないことも,電子のモデルで説明できますね。
図12 電流と電子の関係
家庭のコンセントは,電池につながっていないですよね。なぜ電流が流れるのですか?
発電所で生じた電圧が,p.175 図24のように家庭にとどくまでの間に段階的に下げられ,コンセントにまで達しています。その電圧によって,電気器具に電流が流れます。
一方,電池は化学変化を利用して電流を流し続けます。そのはたらきはくわしくは3学年で学びます。
❶ 金属内部の電子が移動する向きと,電流の向きが逆になっているのは,電流が電子の流れであることがまだ明らかになっていない時代に,電流の向きを決めたためである。