低電圧の直流・交流を安全に観察しよう

直流と交流の違いは、学校用の低電圧電源、LED、検流計、波形表示器で観察できます。家庭用コンセントへ器具や導線を直接差してはいけません。

このレッスンの役割

第2段階です。波形で見つけた違いを安全な観察で確かめます。条件をそろえた記録を、次の電流方向のモデルへ渡します。

先生が指定した低電圧端子だけを使い、電源を切ってから配線します。電圧範囲を確認し、短絡させません。家庭用100 Vは感電や発熱の危険があるため、直接測定しません。

表示器の時間軸と縦軸を同じ設定にし、直流と交流を比べます。LEDは一方向に電流を流しやすいため、交流では高速に点滅していて目には連続に見える場合があります。観察器具の性質も考慮します。

直流だけ電圧を上げ、交流は低くした明るさ比較では、電流の種類だけの効果は分かりません。同じ器具・安全な電圧範囲・同じ観察時間をそろえます。

確認1：家庭用コンセントを直接測定してよいですか？

いけません。感電や発熱の危険があるため、指定された低電圧教材だけを使います。

確認2：波形比較でそろえる設定は何ですか？

時間軸、縦軸、接続、電圧範囲などです。

確認3：交流につないだLEDが連続点灯に見えるのはなぜですか？

高速な点滅を目が分けて感じにくい場合があるからです。

安全な低電圧回路と同じ表示条件で、直流・交流の違いを観察します。次は電流の向きの時間変化として説明します。

クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。