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小学6年生 (11-12歳)

小学6年 エネルギー変換 わかりやすく

Energy Conversion

エネルギーはなくなったり新しく生まれたりせず、ある形から別の形に変わります。 電球では電気のエネルギーが光と熱のエネルギーに、自動車では燃料の化学エネルギーが走る運動エネルギーに、植物の葉では光のエネルギーが養分の化学エネルギーに変わります。 高いところからはなしたボールが落ちるあいだ、位置エネルギーがへった分だけ運動エネルギーがふえるので、二つを合わせた量は変わりません。 装置のボタンを選んでどのエネルギーがどのエネルギーに変わるかを見て、ボールの高さを変えて二本の棒がエネルギーをどうやりとりするかを確かめましょう。

エネルギーは形が変わる

⚡ エネルギーの変換とは
①エネルギーは、ある形から別の形に変わります。
②電球：電気のエネルギー → 光のエネルギーと熱のエネルギー
③自動車：燃料の化学エネルギー → 運動エネルギーと熱のエネルギー
④植物：光のエネルギー → 養分の化学エネルギー
⑤変わるとちゅうで、一部は使いにくい熱になって散らばるので、エネルギーを大切に使うことが大事です。

いろいろなエネルギー

いろいろなエネルギー
運動 / 位置 / 熱 / 光 / 電気 / 化学 / 音のエネルギー
エネルギーはいろいろな形があり、たがいに変わることができます。
💡 エネルギーの形
①運動エネルギー：動いている物がもつエネルギーで、速いほど大きくなります。
②位置エネルギー：高いところにある物がもつエネルギーで、高いほど大きくなります。
③熱のエネルギー：物をあたためるエネルギーです。
④電気のエネルギー：電気器具を動かすエネルギーです。
⑤化学エネルギー：食べ物、燃料、電池の中にたくわえられたエネルギーです。
⑥光のエネルギーや音のエネルギーもあります。

エネルギーの保存

80%
🔄 エネルギーの保存
①エネルギーはなくならず、形が変わるだけです。
②ボールが高いところにあるときは、位置エネルギーが大きく運動エネルギーは小さくなっています。
③落ちて低くなるほど、位置エネルギーはへり、運動エネルギーはふえます。
④二つのエネルギーを合わせた量は、はじめと同じです。これをエネルギーの保存といいます。
⑤実際には空気とこすれて一部が熱に変わりますが、それも合わせれば全体の量は変わりません。

まとめ

エネルギーの保存
エネルギーは形が変わるだけで、新しく生まれたりなくなったりしません
これをエネルギー保存の法則といいます。
エネルギーの変換の例
電気 → 光（電球）/ 化学 → 運動（自動車）/ 光 → 化学（光合成）/ 位置 → 運動（ジェットコースター）
くらしのあちこちでエネルギーの変換が起きています。
🎯 ポイント
①エネルギーには、運動、位置、熱、光、電気、化学、音などの形があります。
②エネルギーは、ある形から別の形に変わります。
③エネルギーの保存：変わっても全体の量は変わりません。
④落ちるボールでは、位置エネルギーが運動エネルギーに変わります。
⑤変わるとちゅうで一部が使いにくい熱になるので、エネルギーを大切に使うことが大事です。

例題と単元テスト

例題 1
電球に明かりがつくとき、おもにどんなエネルギーの変換が起きていますか。
1
電球は電流が流れると光を出します。
2
だから電気のエネルギーが光のエネルギーに変わり、一部は熱のエネルギーにも変わります。
▸ 電気のエネルギー → 光のエネルギー（と熱のエネルギー）
長くつけた白熱電球が熱くなるのは、電気のエネルギーの一部が熱に変わったからです。
例題 2
高いところからボールをそっとはなしました。落ちるあいだ、位置エネルギー、運動エネルギー、二つを合わせたエネルギーはそれぞれどうなりますか。
1
高さが低くなるので位置エネルギーはへり、だんだん速くなるので運動エネルギーはふえます。
2
位置エネルギーが運動エネルギーに変わるので、二つを合わせた量は変わりません。
▸ 位置エネルギーはへり、運動エネルギーはふえ、二つの合計は変わりません。
二つ目の図で高さを下げるほど、青い棒がへった分だけ赤い棒がのびます。
単元テスト類題
エネルギーの変換と保存についての説明で、正しいものはどれですか。
①エネルギーは使うと完全になくなる。
②電球は電気のエネルギーを光のエネルギーに変える。
③落ちるボールは運動エネルギーがだんだんへる。
④自動車は運動エネルギーを化学エネルギーに変える。
⑤光合成は化学エネルギーを光のエネルギーに変える。
▸ ② 電球は電気のエネルギーを光のエネルギーに変える。
1
電球は、電気のエネルギーを光（と熱）のエネルギーに変える代表的な例です。
2
エネルギーは形が変わるだけでなくならず（①）、落ちるボールは運動エネルギーがふえ（③）、自動車は化学エネルギーを運動エネルギーに（④）、光合成は光のエネルギーを化学エネルギーに変えます（⑤）。
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