電気はどう流れるのか
手短な答え
電気とは電子が導体を流れること。金属では自由電子が普段、不規則に揺れ動く。電池などの電圧が−から+へのゆっくりしたドリフトへ押し出す。閉じた回路を巡るこのドリフトが電流であり、道が細く抵抗の大きい場所では電子の衝突が電気エネルギーを熱と光に変える。
0:42モノのしくみ初級電気電流電圧抵抗回路
英語から翻訳されています。出典は原本の言語で掲載されています。
チャプターと文字起こし
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金属は自由電子で満ちている
金属は陽イオンの格子で、ゆるく結ばれた外側の電子がその間をさまよう。押しがなければ各電子は不規則に揺れるだけで、平均しては何も流れない。
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電圧が押し出す
電池をつなぐと、不規則な運動が−から+へのゆったりしたドリフトへ傾く。この押しが電圧。毎秒ある点を通る電子の数が電流で、アンペアで測る。
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電流は閉回路を巡る
電子は電池の−端子を出て、導線と電球を通り、+へ戻る。電池が押しを続け、回路のどの点でも電流は同じ。
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抵抗は流れを熱に変える
細いフィラメントでは同じ数の電子がより狭い道を通るため、速く動き、金属イオンに衝突し続ける。そのエネルギーは熱と光として出る。放出される電力は電流の2乗×抵抗（I² × R）。
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回路を開けば即停止
スイッチが隙間を開くと閉回路がなくなり、電流はどこでも止まる。各電子のドリフトは1秒に1ミリメートル未満だが、押しは光速に近い速さで導線を駆け巡る。