中学受験 理科「電気」まとめ

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1. 電気とは?

電気は、目に見えないけれど生活に欠かせないエネルギーの一つです。主に、電子(でんし)という小さな粒が動くことによって電気は流れます。 電気には、「たまる電気(静電気)」と「流れる電気(電流)」があります。中学受験で出るのは、主に流れる電気=電流についてです。

2. 回路と電気の流れ

電気が流れる道のことを回路といいます。電池、導線、スイッチ、電球などがつながって一周する道ができると電流が流れます。

  • 電池:電流を流す力(電圧)を生み出す
  • 導線:電流を通す金属の線(主に銅など)
  • スイッチ:電流を流したり止めたりする
  • 電球:電気を光に変える装置

3. 電流・電圧・抵抗とは

  • 電流(A):電気の流れる量。単位はアンペア(A)
  • 電圧(V):電気を流す力。単位はボルト(V)
  • 抵抗(Ω):電流の流れにくさ。単位はオーム(Ω)

※電流が大きいほど電球は明るくなり、抵抗が大きいと電流は流れにくくなります。

4. 直列回路と並列回路

■ 直列回路

  • 電流の道がひとつしかない
  • 電球を増やすと暗くなる
  • 1つの電球が切れると全部消える
  • 電流はどこでも同じ
  • 電圧は分け合う

■ 並列回路

  • 電流の道が分かれている
  • 電球を増やしても明るさは変わらない
  • 1つの電球が切れても他はつく
  • 電圧はどこでも同じ
  • 電流は分かれて流れる

5. オームの法則

オームの法則は、電圧・電流・抵抗の関係を表す式です。

電流(A)= 電圧(V) ÷ 抵抗(Ω)

この式を使えば、どれか1つの値が分からない時に求めることができます。

6. 電流がする仕事

電流が流れると、次のようなエネルギーに変わります。

  • 光:電球・LEDライト
  • 熱:トースター・こたつ
  • 運動:モーター・扇風機

7. 電磁石とモーター

■ 電磁石とは?

コイルに電流を流すと、磁石のような力を持ちます。これを電磁石といいます。

  • コイルの巻き数を増やす
  • 電流を大きくする
  • 鉄くぎなど磁性体を芯にする

→ これらで磁力が強くなります。

■ モーターとは?

電磁石の力を使って回転する装置です。扇風機や掃除機などで使われています。

8. 発電のしくみと種類

  • 火力発電:石油や石炭を燃やして発電
  • 水力発電:ダムの水の力でタービンを回す
  • 原子力発電:ウランなどを使った発電
  • 太陽光発電:太陽の光で発電(再生可能エネルギー)
  • 風力発電:風の力で発電(再生可能エネルギー)

※ 再生可能エネルギーは、地球にやさしく将来も枯れないエネルギー源です。

9. 電気の安全と節電

  • ぬれた手でコンセントをさわらない
  • 電線が切れていたらさわらない
  • ブレーカーが落ちたら電気を止める
  • 使わない電気はこまめに消す
  • LEDや省エネ家電を使う

10. 一問一答で確認しよう!

  1. 電流を流す力のことを何といいますか? → 電圧
  2. 電流の単位は? → アンペア(A)
  3. 直列回路で電球を増やすとどうなる? → 暗くなる
  4. 並列回路で1つ電球が切れたら? → 他の電球は

小テストを試してみる

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