電流とは何か

電流とは何ですか？

電流の定義

電磁気学において、単位時間あたりに導体の任意の断面を通過する電荷量を電流強度または電流と呼びます。電流の記号はIで、単位はアンペア（A）です。

電流形成の原因

導体内の自由電子が電場力の作用により規則的に移動すると、電流が形成されます。

電流の方向

正電荷の流れの方向が電流の方向として定義されています。

電流の表現

導体の断面を通過する電荷量Qとその電荷が通過する時間tの比を電流または電流強度と呼びます。つまり、I=Q/t です。導体の断面を1秒間に1クーロンの電荷が通過した場合、その導体の電流は1アンペアとなります。

電流の3つの効果

• 熱効果：導体に電流が流れたときに発生する加熱現象を電流の熱効果と呼びます。
  

• 磁気効果：オストーは、電流が流れているどの線もその周りに磁場を生成することを見出し、これを電流の磁気効果と呼びました。

• 化学効果：電流中にイオンが参加することで物質が変化し、この効果を電流の化学効果と呼びます。

分類

• 交流

  電流の大きさと方向が周期的に変化します。交流は家庭生活や工業生産で広く使用されており、国内の家庭用電圧220Vおよび一般的な工業用電圧380Vは危険な電圧です。

• 直流

  方向が時間とともに変化しません。直流は様々な小型家電製品で広く使用されており、これらの電源電圧は24Vを超えないため、安全な電源です。

電流の公式

• 電流、電圧、抵抗の関係。

• 電流、電力、電圧の関係。

• 電流、電力、抵抗の関係。

測定機器：アンペアメータ

使用方法

交流アンペアメータを接続する際は、回路内の電気器具と直列に接続し、測定する電流がアンペアメータの範囲を超えないようにする必要があります。また、使用前にゼロ調整を行うべきです。直流アンペアメータの配線では、その正負極性に注意が必要です。アンペアメータの正極端子は実際の電流の方向（電源の正極、つまり高電位点）に接続し、アンペアメータの負極端子は実際の電流出力方向（電源の負極、つまり低電位点）に接続します。

交流計と比較して、直流計は構造が簡単で、測定精度が高く、体積が小さいです。