電池

<Q、電気を持ち運ぶには、どうするの?>
A、電気は、私たちの暮らしになくてはならないものです。電気によってさまざまな仕事ができることから、電気はエネルギーの一つの形であることが、分かります。
しかし、この便利な電気も電源がなければ使えません。家庭ならコンセントにプラグを差し込むだけでいつでも電気が使えますが、電気の届かない場所では、自分で発電機を回すか、電池を使うしかありません。

<発電機のしくみ>
電池は、持ち運びができて便利ですが、使える電気の量は多くありません。電気が今ほど大量に使えるようになったのは、運動エネルギーが、電気エネルギーに変わる「電磁誘導」という現象を、イギリスのファラデー(1791〜1867)が、発見したおかげです。電磁誘導とは、コイルの中の磁界を変化させたとき、そのコイルに電気が発生する現象のことです。磁界が強いほど、またコイルが磁界の中を速く動くほど、多くの電気が作られます。発電所の、発電機は、これを大がかりにした装置で、水車(水力発電)や、蒸気タービン(火力・原子力発電)が、電気を回し続ける限り、つまり発電機に運動エネルギーを与えている限り、電気エネルギーが、得られます。

<電池は化学エネルギーで電気をつくる?!>
現代的な電池は、イタリアのボルタ(1745〜1827)によって初めてつくられたのですが、これは、うすい硫酸のなかに亜鉛板と銅板をいれただけの簡単なものでした。うすい硫酸につけると、亜鉛は電子を失って亜鉛の陽イオンになり硫酸のなかへ溶け出します。亜鉛板側に余った電子は導線を通って銅板の方へ移動するために電流が流れるのです。移動した電子は硫酸のなかの水素の陽イオンと結びついて水素になります。乾電池もボルタの電池と原理は同じです。ただ、銅板の代わりに炭素棒を使い発生した水素で電流が流れにくくなるのを防ぐために二酸化マンガンという物質が入れられます。普通、ボルタ電池や乾電池は、使い切りですが、電極の材料によっては何度もくりかえして使えるものもあります。一度使い終わった電池に高い電圧を加えて、逆向きに電流を流してやることで元の状態に戻すわけです。電気エネルギーにかえて内部にたくわえることができるような電池は、蓄電池とよばれ自動車などに利用されています。

<感想>
昔から電池の中が見てみたいと思っていました。なぜかというとコンセントに関しては,電気がつたわって家に来るけど、電池はプラグに差し込むわけでもないのにおもちゃがうごいたりするのは、不思議なことでした。でも、今回調べて、完全ではないけど色々分かったと思います。
(電池エネルギーを化学エネルギーにかえて内部に蓄えることができるような電池を蓄電池とよび、自動車などにつかわれています。)というところで,電池は車にも使われているのかと思い感動しました。まだまだ電池について分からないことがたくさんあるのでもっとくわしく調べたいと思います。そしていつか電池のなかをじっくりみてみたいとも思います。





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