「電流の単位は?」「ブレーカーが落ちるのは何ワット?」 文系でも覚えておきたい“生活に役立つ科学の知識”(2/2 ページ)
回答
問題1:電流、電圧、電力に対応する単位は次のうちどれ?
- 電流:A(アンペア)
- 電圧:V(ボルト)
- 電力:W(ワット)
電流とは「電気の流れの大きさ」のこと。電気を水に例えると、水の流れる量にあたります。
電圧とは「電流を流そうとする力の大きさ」。水に例えるなら、滝の高さを想像するといいかもしれません。低い滝よりも高い滝の方が、勢いよく水が落ちてくるイメージです。
電力とは「電気がする『仕事』の大きさ」。同じ高さ(電圧)の滝でも、少ない水(電流)が流れている滝に打たれるのと、たくさんの水(電流)が流れている滝に打たれるのではどちらが痛そうでしょうか。
たくさんの水が流れている滝の方が痛そうですよね。それだけ大きなパワーが生み出されているということです。この痛みの大きさを電力としてイメージすると分かりやすいと思います。
問題2:一般的な家庭用コンセントの電圧は100V、また一般的なブレーカーは回路1つにつき20Aまで。このブレーカーの1つの回路では、合計何Wまでの電力を使うことができるでしょうか?
- 2000W
電力は、電圧(滝の高さ)が大きいほど、電流(流れる水の量)が大きいほど、大きくなります。式で表すとこうなります。
- 電流(A)×電圧(V)(×力率)=電力(W)
この関係式に、今回の問題を当てはめると「20A×100V=2000W」。ちなみに、例にあげた各家電の消費電力は以下の通りで、いくつも起動するとすぐに上限を越えてしまうことが分かります。
- エアコン:300〜3000W
- 電子レンジ:1000W〜
- ドライヤー:600〜1200W
- 掃除機:850〜1000W
問題3:出力が1Aのモバイルバッテリーと、2Aのものでは何が違うのでしょうか?
- 出力2Aのバッテリーの方が充電時間が短い。
アンペアは電流(電気の流れの大きさ)を表す単位。大きいほど早く充電を終わらせることができます。第1問で電流を水の流れる量で例えましたが、ここではお風呂に水を張るとき、蛇口を大きくひねるほど早く水がたまるようなイメージです。
ちなみに、モバイルバッテリーによく掲載されている「mAh(ミリアンペアアワー)」は「どれだけの電流を1時間流すことができるか」という意味で、電池などの容量を表します。この値が大きいほど、スマホなどをフル充電できる回数が多くなるイメージです。
電流、電圧、電力、という3つの言葉は一見似ているのですが、実は全く違う意味を持った単語。日常生活でもよく目にするので、水を使った例えなどを覚えておくと、「どれがどれだっけ?」となったとき、思い出しやすいのでは? 是非、それぞれの意味を確認してみてくださいね。
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