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エネルギー・環境教育

磁石を動かすだけで電気ができるってホント?
電磁誘導

磁石を動かすだけで電気ができるってホント?

コイルに向かって棒磁石のN極を近づけてみるとどうなるでしょう。
コイルが近づくにつれ、コイルを通り抜ける磁力線が増えると、そこには電流が流れるのです。この現象を「電磁誘導(でんじゆうどう)」といいます。電磁誘導で生まれた電流を「誘導電流(ゆうどうでんりゅう)」といいます。

さて、この誘導電流には向きがあります。コイルにN極を近づけた場合、その向きは、コイル内ではN極に向かう方向となります。 このように、コイルに誘導電流が流れると、コイルは磁石の性質を持つようになります。すると、そこには磁石の動きを押し返そうとする磁力が生まれます。つまり、磁石のN極を近づけると、コイルは磁石の側がN極の磁石に変化するのです。

その後、磁石を遠ざけると、電流の向きは逆になります。コイルの磁力の向きも逆になり、今度は逃げていく磁石を引きとめようとするS極の力が生じます。
つまり、磁石をコイルに近づけたり遠ざけたりすると、そこには電流が流れ、磁石に反発したり、引きつけたりする磁力が生まれる、というわけです。<発電機>はこの電磁誘導を利用して、電気を起こしています。

発電

電気ってどうやってつくるの?

電気は、電磁誘導(でんじゆうどう)の原理を利用しています。
上で説明したように、コイルの側で磁石を動かす(磁界を変化させる)と、誘導電流(ゆうどうでんりゅう)が流れます。これをうまく取り出すことができれば、電気を作って、使うことができるようになります。
そのために必要なのが、上のようなしくみ。コイルの近くに磁石を置き、磁石をグルグルと回します。すると、誘導電流が発生し、電気を取り出すことができるようになるわけです。(コイルと磁石の位置を変えて、コイルをグルグル回すようにしてもOKです。)

磁石をグルグル回すのに、手でハンドルを回していたのでは、電気は少ししかできません。そこで、ハンドルの代わりに羽根車をつけ、高いところから水が落ちる力で羽根車(=水車)が回るようにしたのが<水力発電>です。石油や天然ガスで火をおこし、お湯をわかしてできた蒸気の力で羽根車(タービンといいます)を回すのが火力発電、ウランやプルトニウムが核分裂(かくぶんれつ)をするときにできる熱を利用してお湯をわかし、その蒸気で羽根車を回すのが原子力発電です。

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