力(ちから)の使い方
色んなチカラ
モノにはチカラが作用します。
そのモノ自身が持っているチカラや、他のモノから与えられたチカラ、自然現象としてのチカラなど色んなチカラがあって、それぞれが作用しあっています。
魅力 重力 磁力は、何かを引き寄せる作用があって、
摩擦力は、物の動きを止めようとする、
水・風は動いて流れを作り、時は全てを古くする。
色んなチカラがあるけど、どれもが見えないし さわれないし ニオイもありません。
チカラを動力に変換する
見えないチカラでも、動力にしてしまえば[動き]という形で見えるようになります。見えるようになれば、それをどう使うのかも分かってきます。
せっかくチカラが存在しているんだから、便利に使ってしまおう＼(＾o＾)／ということで、人間は色んな[チカラの使い方]を考えてきました。
リンゴを落として重力を見つけて、物が位置エネルギーを持っていることを知りました。
水のチカラを見つけると、水車を作って脱穀や製粉に使いまいした。
空気の流れ(風)を見つけると風車を使い、水を熱して膨張させて蒸気機関を使うなど。
人間は、自然に存在する力を使いやすい形に変換して利用しています。
動力を電力に変換する
あるチカラを電力に変換することを発電と言います。
人間は、コイルを発明してモーターを作り、動力と電力を変換できるようになりました。
熱を使って空気を膨張させ、強い風を起こしモーターを回して火力発電。
プロペラを使って風を回転運動に変換して、モーターを使って回転を電気に変換する風力発電。
水力発電は、水の流れでモーターを回して電力を作っています。
人間は、自然に存在する力を電力に変換して利用しています。
ミニ四駆をやっていると、モーターは[電気を使って回転する]と考えてしまいがちだけど、その逆のこと[回転を使って電気を作る]も出来るんです٩(ˊᗜˋ*)و
モーターの仕事は[回転する]じゃなくて、[回転と電気を変換する]ことです。
チカラの調節
家やお店では、水のチカラの調整には蛇口を使います、蛇口まで水を送っているポンプは電気で動いています。
風の調整には扇風機やエアコンを使い、これも電気で動いています。
スピーカーは、ボリュームのつまみで電気の通る量をコントロールして音量を調整しています。
光が欲しいときは、火を使えばいいんだけど、多くの人は電灯を使うでしょう。
それはなぜか？考えなくてもこういう事が分かってるから。
火は危なくてコントロールしにくいし、燃料の多くが熱になってしまうから発光の効率が悪い。
それに比べて電灯は簡単にコントロールできるし、効率よく発光するから小さい電気で使える、小さいエネルギーだから危険が少ない。
電力はコントロールしやすいので、人間が制御したいものには電気が使われます。
便利な電気
テレビ・エアコン・冷蔵庫など、据え付けて利用するもののほとんどが電気で動いています。
スマートフォン・懐中電灯・腕時計など、持ち運べるものは電池を使って動かします。
色んなチカラがあるのに、なぜ人間は電力ばかりを利用するのか？
それは、人間が人間のために、発電所で[使いやすい電気]を作っているからです。
使いやすい電気を冷気に変換する冷蔵庫、光に変換する懐中電灯。
人間が作った電気は、効率よく他のチカラに変換できます。
同じ電気でも[雷]や[静電気]などの自然の状態で存在する電気は自由に使えませんね(´～｀)
自然の電気と人工の電気
自然の電気はいつどこで発生するか分からないし、発生しても一瞬で消えるし、コントロールできないので、このエネルギーを利用できません:;(∩´﹏`∩);:
発電所で作られる[人工の電気]は、量を調整できるし、継続的に作れるし、スイッチ１つで誰でも簡単にコントロールできます٩(ˊᗜˋ*)و
同じ量を継続的に作れるから、それを利用した電化製品が作れます。
来るか来ないか分からない風を利用した機械や、干ばつや洪水で使えなくなる水エネルギーを利用した機械なんかは、あてになりませんよね(;´o`)
ミニ四駆では
電池の電力を、モーターで動力に変換する。
タイヤのグリップやブレーキには摩擦力を使っていて、コーナーを走ると遠心力が発生します。
他にも、シャーシの弾力や重力など色んなチカラが作用しています。
力を理解して効率よく利用しましょう＼(＾o＾)／
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おわり。