電気の発生

Static Electricity

冬の静電気のように、二つの物体をこすると電子が一方へ移り、片方が(+)、もう片方が(−)に帯電します。摩擦の前はどちらも中性で、動くのは電子だけ、陽子は核に固定されています。同種の電荷は反発し、異種は引き合い、検電器で帯電の有無を確かめられます。このページではガラス棒と布の摩擦で電子がどう移るかを図で追いましょう。

電気はどこから来るのか？

🧤 冬の静電気 — 電子の移動が秘密

①風船を髪にこすると髪がくっつく

②摩擦で電子(−)が一方から他方へ移動

③電子を失った側→(+)、得た側→(−)

摩擦による電荷の移動

移動した電子数3個

💡 核心原理

①摩擦前：両方とも陽子と電子が等しく中性

②摩擦で電子のみ移動(陽子は核に固定)

③ガラス棒は電子を失い→(+)、布は電子を得て→(−)

電荷間の力

同種→反発、異種→引力

(+)同士・(−)同士は反発、(+)と(−)は引力

帯電と検電器

🔬 検電器の原理

①帯電体を金属板に近づけると

②同種電荷が金属箔へ移動

③金属箔が開く → 帯電の証拠！

帯電の種類

摩擦帯電／接触帯電／静電誘導

摩擦：こすって電子移動／接触：帯電体に触れて移動／誘導：近づけるだけで分離

総まとめ

静電気の核心

摩擦→電子移動→帯電→電気力発生

電子を失えば(+)、得れば(−)

🎯 試験ポイント

①摩擦で移動するのは電子(−)、陽子は移動不可

②同種反発、異種引力

③帯電してない物体は(+)と(−)が同数(中性)

④検電器の金属箔開く＝帯電

⑤摩擦帯電列：ガラス>ナイロン>絹>エボナイト>ゴム

例題と単元テスト

例題 1

ガラス棒を布でこすったらガラス棒が(+)に帯電した。電子はどちらへ移動し、布はどんな電荷を帯びるか？

こすると電子(−)が一方の物体から他方へ移動し、電子を失った側は(+)、得た側は(−)を帯びる。

ガラス棒が(+)になったので電子はガラス棒から布へ移動し、電子を得た布は(−)の電荷を帯びる。

▸ 電子はガラス棒→布へ移動／布は(−)の電荷

こすって電子を失うと(+)、電子を得ると(−)を帯びる。

例題 2

同じ(−)を帯びた二つの物体を近づけるとどんな力が働き、(+)と(−)の間にはどんな力が働くか？

同じ種類の電荷の間には反発力(押し合う力)が働く。

(−)と(−)は同じ電荷なので反発し、(+)と(−)は異なる電荷なので引力が働く。

▸ (−)と(−) = 反発力／(+)と(−) = 引力

同じ電荷は押し合い(反発)、異なる電荷は引き合う(引力)。

単元テスト類題

電気の発生についての説明として正しいものは？

①こするとき陽子が移動して帯電する

②こするとき電子が移動して帯電する

③同じ種類の電荷は引き合う

④電子を得た物体は(+)を帯びる

⑤異なる種類の電荷は反発する

▸ ② こするとき電子が移動して帯電する

こするとき移動するのは電子で、陽子は原子核に固定され移動しない。

移動するのは電子で(①)、同じ電荷は反発し(③)、電子を得ると(−)を帯び(④)、異なる電荷は引き合う(⑤)。