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原子力発電の仕組み・運動エネルギーから電気エネルギーへ


運動エネルギーから電気エネルギーへの変換の仕組みについて。

原子力発電は、放射性物質がエネルギーを発生するところから始まる。
エネルギーを発生する性質を持った物質を「放射性物質」と名付けた。
その物質から発生するエネルギーで水を沸騰させる。
沸騰した蒸気が上がる力を使って、回転エネルギーへ、上下運動のエネルギーへと伝道していったのが、蒸気機関である。
蒸気がタービンを回して、上下運動するピストンへと運動エネルギーにしていく。

運動するピストンから、どのように電気を発生させるか、
ここに注目してみてみよう。

電磁石という仕組みがある。
銅線をぐるぐると巻きつけた束を「コイル」と呼ぶ。
これ自体は金属の塊であって、電気は流れていない。
この金属の塊に、もともとのS極・N極の「磁性」を持った磁石の塊を、
近づけたり、離したりする。

ふたつの金属の塊があって、片方は磁性を持っている。
この塊が、近づいたり、離れたりすることで、
「磁場」が生まれ、
もう一方の塊にも「磁性」が発生する。
そのとき、極の端から端へ電気が流れる。
コイルに電気が流れる瞬間である。

コイルはもともと銅線(電線)の束であるから、
この電線に、初めて電気が流れることになる。

上下運動するピストンは運動エネルギーを持っている。
運動エネルギーが電気エネルギーに変換されるのが、
この「磁場」の特徴である。