中2理科「電磁誘導と直流・交流」

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中2理科「電磁誘導と直流・交流」についてまとめています。電磁誘導に関しては、磁石とコイルの実験、直流と交流に関しては、周波数ななどにもふれています。それでは、中2理科「電磁誘導と直流・交流」をみていきましょう。

電磁誘導

電磁誘導は、コイルの中の磁界が変化したときに、コイルに電流を流そうとする電圧が生じる現象です。

  • 誘導電流…電磁誘導で生じる電流
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誘導電流が大きくする方法

  • コイルの巻数を多くする。
  • 磁石の磁力が大きくする。
  • 磁界の変化をお置きする。

発電機

発電所では、発電機(電磁誘導を利用して電流を得る装置)を利用して電気を発電している。

磁石とコイルで電流が発生

磁石とコイルで電流が発生するかどうか調べる方法

<手順>

  • コイルや磁石を動かして、どのようにしたら電流が流れるか。
  • 電流の向きを変えるには、どのようにしたらよいか。
  • 電流を大きくするには、どのようにしたらよいか。

<結果>

  • 磁石をコイルに近づけてコイルの中に入れたり、コイルから出して遠ざけてすると電流が流れる。磁石を動かさず、コイルを近づけたり、遠ざけたりしても、電流は流れます。
  • 磁石のN極を近づけたときと、S極を近づけたときとでは、電流の向きは逆になる。また磁石のN極を近づけたときと、遠ざけたときとでは、電流の向きは逆になります。
  • 磁石を速く動かすと電流は大きくなり、ゆっくり動かすとほとんど電流は流れない。

直流と交流

  • 直流電流(直流)…電池の電流のように、+極と-極が決まっていて、一定の向きに流れる電流。
  • 交流電流(交流)…家庭用の電流のように、電流の向きが周期的に入れかわる電流。

直流はDC、交流はACとかく。直流では、一方の発光ダイオードが連続して光る。交流では、発光ダイオードはたがいちがいに光る。

周波数

交流では、電流の向きが+、-と繰り返し変化する。この変化が1秒間に起こる繰り返しの回数。周波数の単位は、ヘルツ(記号Hz)で表します。西日本では60Hz。東日本では50Hzの交流が使われています。

中2理科の物理分野

以上が、中2理科「電磁誘導と直流・交流」となります。入試やテストでも、頻出する単元の1つです。特に最近の入試では、日常の生活と絡んで出題されます。繰り返し学習して、得点源の1つにしていきましょう。

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