1 電気の成立ち
「初めに電線ありき」
導体・不導体・半導体
電流・電子・イオン・電荷・クローン
原子のなりたちと電子のふるまい
原子番号は電子の数
電子・陽子・中性子
電子の配置と価電子
金属の自由電子
下敷きをこすってできる「静電気」
帯電・静電気・正と負の電荷・静電誘導
クーロンの法則・電界・電気力戦
コンデンサと静電容量
ライデン瓶
静電容量・コンデンサ
動かない電気と動く電気
電子の流れと電流の流れる方向はなぜ逆なのか
理由1:昔,電気の+-を決めてしまった
理由2:電子の流れの逆を電流の方向とすれば理屈が合う
電子の流れの逆を電流の方向にすると都合がよい
電流の電子はノロノロ動く
電流が伝わる画や沙・電子が動く速さ
電子は数珠つなぎになっていると考える
少し高度な説明
雷はどのようにして発生するか
いろいろな雷
雷雲の中の電荷
放電はどのように起こるか
雷の被害の防ぎ方
安全対策
電気設備の雷対策
プラズマとは何か
放電とプラズマ
プラズマの応用例
半導体とトランジスタ
エレクトロニクスの担い手・半導体
半導体・N形半導体・P形半導体
ダイオード
トランジスタ
IC・LSIとはこういうもの
IC・LSIとはどういうものか
ICにはどのような働きのものがあるか
ICはどのように作られるか
超電導とその応用
なぜ,いま超電導か・「新」超電導体
超電導・臨界温度・臨海磁界
超電導による利益
超電導電線は巧緻にできている
超電導の応用
2 直流の性質と働き
直流と交流の違い
直流の電圧・電流
直流の電流の流れ方・オームの法則
交流の電圧と電流・周波数・波形
直流と交流・交流発電機・電磁誘導
直流発電機・整流器・インバータ
交流と直流の使い分け
直流回路のつなぎ方
電池の接続・直列・並列
抵抗(あるいは負荷)の接続
電圧・電流と電力の関係
ワットとは何か
電圧・電流・電力の関係
抵抗の消費電力
抵抗以外の負荷の消費電力
電流の磁気作用と電磁気
電磁石と永久磁石
磁石のN極とS極
磁力線(磁界)の方向
電磁石の磁力線(磁界)の方向
リニアモーターカーでの電磁石の応用
磁石の反発・吸引力で推進する
電流を流していないコイルが,車輪の役目をする
直流モータの仕組み
モータは発電機と同じ仕組み
も多も電圧を起こしている
電鉄用モータの原理
電池の原理と一次電池
マンガン乾電池といろいろな電池
ボルタの電池・レモン電池(電池の原理)
各種一次電池の特徴
一次電池の取扱い
電気分解と電気めっきなど
電気分解
水酸化ナトリウム(苛性ソーダ)・塩素の製造
電気めっきと電気銅
燃料電池---水電気分解の逆利用
電気分解と電池とは逆の作用
燃料電池の原理・特徴
充電できる電池---二次電池
二次電池(蓄電池)
鉛蓄電池の原理
鉛蓄電池の種類
蓄電池の充電方法
ニッケルカドミウム二次電池(ニカド電池)の特徴
静電気の応用(静電植毛・静電塗装・電気集じん・複写機)
静電気
サンドペーパーの製造と静電植毛
静電塗装
電気集じん(塵)装置
複写機(静電写真)
3 交流の性質と働き
交流のプラス・マイナスと周波数
直流と交流
交流のプラス・マイナス
交流の周波数
交流発電機と電磁誘導
交流発電機・磁束
電磁誘導の2つの考え方
コンセントからプラグを引き抜くと,なぜ火花が出るか?
電気の回路のどこで火花が出るのか
負荷がコイルだと火花が出やすい
鎖交磁束は電流の慣性として働く
コイルは交流の流れを妨げる(リアクタンス)
コンデンサは交流の電流を通す
変圧器の仕組み
変圧器のおかげで交流が便利に使える
変圧器の原理
電線が2本の電気と3本の電気---単相交流・三相交流
単相と三相
変圧器のつなぎ方と単相・三相交流
三相交流発電機の仕組み
三相発電機で得られる電圧
交流モータは,こうして回る
同期発電機・回転磁界
誘導電動機
誘導電動機の速度の調節・インバータ
電流の流れる方向が変わるのに,なぜ電力が送れるのか
抵抗は,電流がどの方向に流れても熱を出す
起電力と電流の向きが同じならば,電源は電力を送り出す
交流電圧・電流の大きさは,電力の計算が便利なように表す
実効値
電力の計算
抵抗がないコイルやコンデンサは,電力を消費しない
交流の電力と力率
負荷は抵抗とリアクタンスで表される
交流の電力と力率
力率をよくするコンデンサ
発電所から家庭までの電気
発電所
送電線と配電線
停電のいろいろ
一番多い配電線の故障による停電
近所だけの停電
送電線・変電所・発電所の故障による停電
電力系統の広範囲な停電
重要負荷の停電対策
良質な電気とは
停電が少ないこと
周波数が一定なこと
電圧が一定なこと
電圧変動(フリッカ)がないこと
電圧波形のひずみ(高調波)が少ないこと
カラスは感電しないが,ヒトは感電する?
アースはなぜ必要か,感電に注意
感電の電流・電圧
洗濯機にはアースをつけよう
漏電と定期調査
漏電と絶縁抵抗
定期調査ではメガーテストをする
たこ足配線は火事のもと,コードの太さに注意
たこ足配線
電線の太さと温度上昇
ブレーカ・ヒューズ・漏電遮断器の働き
屋内配線の分岐
ブレーカとヒューズ
漏電遮断器機
家庭のメータの仕組み
電力と電力量
電力量計
電気の単位
4 身近な電気製品の仕組み
電話機は,どのようにして声を伝えるか
電話機の原理
搬送波・変調・多重方式
伝送路
変調方式・伝送方式
アナログ信号とディジタル信号
アナログとディジタル
2進数・ビット
ディジタル信号
ディジタル通信
電波とアンテナの働き
電波の正体
電波の周波数・波長
いろいろなアンテナ
レーザの仕組み
レーザ光の特徴
レーザの原理
いろいろなレーザ
テレビは,どのようにして映るのか
画面の走査と信号
ブラウン管(CRT)
テレビの電波
リモコンの仕組み
ビデオ(VTR)の仕組み
オーディオ用テープレコーダ
ビデオ・テープレコーダ(VTR)
ビデオカメラの仕組み
撮像素子・撮像管
CCD撮像素子
ファクシミリの仕組み
ファクシミリの原理
ファクシミリの分類
ディジタル・オーディオとDATの仕組み
ディジタル・オーディオの原理
ディジタル・オーディオの特徴
DATの仕組み
CD(コンパクト・ディスク)の仕組み
CDの音の記録
信号の読み出しと再生
1本のトラックで,ステレオになっている
LD(レーザ・ディスク)の仕組み
ビデオ・ディスクの種類
LD(レーザ・ディスク)
CDは文字も記録できる(CD-ROM)
文字を記録するCD-ROM
なぜ,CDで文字を記録できるのか
読み出しの仕方
パソコンとワープロの仕組み
パソコンとワープロ
パソコンの働きと仕組み
ハードウェアとソフトウェア
ビット・バイト
電子レンジの仕組み
誘電加熱と電子レンジ・マグネトロン
ルームエアコンの仕組み
2つの疑問
冷蔵庫の働き
例・暖房エアコン
ヒートポンプ
スポット補講・近年の技術
コンピュータ
記録媒体
ディスプレー
データ通信・ネットワーク・マルチメディア
電力とパワーエレクトロニクス
自動制御
索引
