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| A1-Forum = 自作 = |
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| ● No.29 |
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私の、持っています。古いトランジスターについて、書かれた本に電流についてとても興味深い記事がありましたので、紹介します。 私も含め、皆さんも、小学校時代、理科の実験の時、電池と豆電球を使って電流の流れかたなどを学んだと思いますが、その時電流は+から-へ流れると学んだと思います。多くの電気関係の本にもそのように書かれてますよね。 ところが、電流の正体は、自由電子の移動であるのですが、実は、自由電子というのは、-から+に向かって移動しているそうです。つまり、電流は、+から-へ流れているのではなく、-から+へ流れているらしいのです。これは、自由電子は、負の電荷を持っているからだそうで、+の電極に引き寄せられる？らしい。 何故、このようなおかしなことになっているかというと、最初に（電流は+から-へ流れている）と適当に決めてしまったためのちに、電流の正体が自由電子の移動であることが分かったのは、随分あとになってからだったためだそうです。しかし、たとえ、電流の向きが逆だったとしても、電気回路を扱う上ではなんら支障もないため、今に、いたっているのだそうです。 そため、自由電子が、右へ移動したら、電流は左へ流れる。というおかしな規則が生まれてしまったのでした。「最初に、電流の正体である自由電子が先に発見されていれば、こうは、ならなかったであろう」と書かれてあるでした。 |
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| ● res.1 |
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Hiro OM はじめまして、Motoです。 当局が無線の免許（電話級でしたね）を取ったときに初めて勉強しましたが、なんかしっくりこないと思っておりました。今でもそうなんですが・・・。「こういうもの」だと詰め込み学習で覚えた記憶があります。 （余談ですが）今更ですが、正しくすることはできないのでしょうかね？歴史・天文等正しいことが発見されれば修正されていますよね。 |
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| ● res.2 |
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>Hiro OM >はじめまして、Motoです。 >当局が無線の免許（電話級でしたね）を取ったときに初めて勉強しましたが、なんかしっくりこないと思っておりました。今でもそうなんですが・・・。「こういうもの」だと詰め込み学習で覚えた記憶があります。 >（余談ですが）今更ですが、正しくすることはできないのでしょうかね？歴史・天文等正しいことが発見されれば修正されていますよね。 > JG2OXJ/Motoさん、初めまして、レスポンス有難うございました。 Motoさんの言うとおり、今から正しく修正するのは、非常に難しいのでしょうね。（私も、やっぱり電流は、+から-へ流れてるイメージがありますからね。HI） |
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| ● res.3 |
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自由電子がマイナスからプラスに流れるというより、電子がマイナスの電荷をもっているので、電子が動く方向と電流の方向は逆になると考えたほうが正しいでしょう。 まぁ電子の動く方向なんて、だれも見たことはないし、決め事だから何が間違いというわけでもないですが。 変なたとえですが、請求書（もらう方から言えばマイナスの価値）を送りつけられるとお金は逆方向に流れる。これじゃぴんときませんか？(笑) |
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| ● res.4 |
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もう一つ言えば 水は高い方から低い方に流れる。電流も電圧の高い方から低い方に流れるということで目に見える事象とも合致しています。電子はマイナス電荷だからプラスの強い方（電圧の高い方）に引き寄せられる（だから電流はプラスからマイナスに流れるとも言えますが） 結論から言うと、間違っているけれど今からは直せない、というのは誤解です。 >自由電子がマイナスからプラスに流れるというより、電子がマイナスの電荷をもっているので、電子が動く方向と電流の方向は逆になると考えたほうが正しいでしょう。 >まぁ電子の動く方向なんて、だれも見たことはないし、決め事だから何が間違いというわけでもないですが。 >変なたとえですが、請求書（もらう方から言えばマイナスの価値）を送りつけられるとお金は逆方向に流れる。これじゃぴんときませんか？(笑) > > |
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| ● res.5 |
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私はトランジスタ回路では電流の流れと回路計算上（ラジオ自作上）は疑問なかったのですが、電話級を取ろうと無線工学の教科書を買ってみて、いきなり「真空管」のことが出ていて、「陰極」から熱電子が…でこんがらがってしまいました。 今から考えるとアホですが、なんで回路図を書くとき陰極が上で陽極が下に来ないのか、つまり「陰」＝「マイナス」、「陽」＝「プラス」の言葉の意味を知らなかったのが子供ですね。 「ベース・コレクタ・エミッタ」のように「制御格子・陽極・陰極」だったらそういうものだで終わっていたのに、「電子」のことが書いてあるからこんがらかる。 今なら「電子は電子」と割り切って、電流計算（テスターでも目に見える数値）でしてますが。 ミクロの次元では本当にマイナスからプラスに自由電子が流れているのを見た人はいない（？）と思うし、乾電球と豆電池では自由電子の動きは一定方向で点灯するしょうが、交流ではただ１秒間に５０回自由電子が左右に動いているだけで、なんで電流が流れ電灯が点くと思いましたが、光（電気の流れ）が３０万km/secなら仕方がないで私は諦めました。 JA4AZS片山OMの請求書とお金の動きはいいですね！ この年齢になってやっと理解できる言葉と出会いました。 |
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| ● res.6 |
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JA4AZS/片山さん・JQ1OOD/AKIさん レスポンス有難うございました。 色々、意見はありますけども、確かに、自由電子を見た人はいないかもしれませんね。しかし、何らかの方法で自由電子が、-から+へ移動してることは、確認されてると思われます。（で、なければ、本などに、そのことが紹介されることはないと思います。） AKIさん、の困惑したエピソードよくわかります。 つまり、「最初に電流は、+から-へ流れるのであ〜ると決めた」（適当に）であることと、後になって「あれ？電流は、（自由電子）は-から+へ移動してるじゃん」（真実発見）のことが、同時に頭でMIXされたのでしょうね。（真空管の動作説明を読んだ時に）(・・? |
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| ● res.7 |
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間抜けついでに、もうひとつ当時マジで誤解していたことの暴露話。 トランジスタは高学年だったので、ｈ定数だけで動作理論も知らずに、いじっていた。 厨房のとき・・・忌まわしき電話級の無線工学の教科書（当時は完全丸暗記のようなテキストはなかった）のせいで真空管で、 陰極から「熱電子放出」・・・どんどん陰極がやせ細って行って 制御格子の電圧により、陽極に到達する熱電子が到達し、どんどん太っていく… だから、真空管の寿命はトランジスタより短いのか？ 四極管で「遮蔽格子」は、陽極の２次電子放出で制御格子に、電子がくっつかないようにする？ ５極管で、「抑制格子」は、２次電子が陰極に戻るように陰極とつないであるけど、反射してきた電子は「抑制格子」に張り付き、熱電子通過の妨げになり、これまた真空管の特性が悪くなる→寿命が短くなる？ 目に見えない電子、しかも電流のことが書いていない教科書に出会い、マジで独学だったので、こういう風に考えていました。 実際は、大本の電源からの電位差で電子の受け渡しも電源から電源までの自由電子の玉突きなんですけど。 こんな簡単なことでも、周りに知る人がいない、聞ける人がいないと私のようになります。 １年のときの国試はこんな調子でしたので、フェイルしました。 ＨＩＲＯ ＯＭ は、昔どのように理解されていましたか？ 追記： 前回の投稿で、乾電池と豆電球の誤字がありました。 ＡＣ変調で書き込みしていましたので、でもよく変換できたなと感心しています。 |
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| ● res.8 |
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JQ1OOD/AKIさん 面白いエピソード話有難うございました。 私は、真空管の動作に関しては、ほとんど勉強してませんので、よく解りませんが、トランジスターの増幅原理が分からなかった頃、ただ単に、ベース電極に微弱な信号を入力すればコレクター電極に増幅された信号が出てくるものかと、思ってました。HI 【とにかく、自由電子はものすごーく小さい】 どれくらいかというと、0.00000000000001ｃｍ 程なのだそうです。 【自由電子の移動の速さ】 銅線などの金属の場合何も障害物が無ければ1秒間に約数キロメートル動けるらしいが、実際は、原子核などに衝突しながら、進むため、1秒間に約数ミリ、1時間で約10メートルくらいと意外と遅い。しかし、電圧の伝わる速さはとても速くて、光速と同じくらいだそうです。つまり、電圧がかかると、1キロ先の銅線の中の自由電子もほぼ同時にゆっくりと動き出すとのこと。 自由電子を押して、電流を流すが電圧ですよね。電圧が高いほど沢山の電流を流すことができるそうで、（JR)東京近郊の在来線を走る電車には「直流1500V」新幹線には「25000V」が使われているそうです。 ちなみに、私も、タモリさんと同じく、鉄道好きでして、（マニアという程ではない）よく、学生の頃は、上の駅などに行って色々な特急・急行電車・電気機関車などを見に行ったりしてました。東北新幹線や上越新幹線などが開業する以前は、それはそれは、沢山の特急電車や夜行列車が発着してまして、とても見ごたえがありました。 それから、「リニアモーターカー」は、以前、TV で「リニアモーターカー」は莫大な電力がいるため、実現はしないだろうと言ってたような気がします。でも、作るみたいですね。（乗車賃高いだろうなぁ〜） 私達の所に来てます。（AC100V)は世界的に見ると、もう、ほとんどの国では使われていないらしくて、今や、日本と、北朝鮮ぐらいらしい。世界的には、（AC約200V）が標準になってるようですね。 |
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| ● res.9 |
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>自由電子を押して、電流を流すが電圧ですよね。電圧が高いほど沢山の電流を流すことができるそうで、（JR)東京近郊の在来線を走る電車には「直流1500V」新幹線には「25000V」が使われているそうです。 ちなみに、私も、・・・ 私が使っている西武鉄道の古いほうの車両には、KA（キロアンペアー）の電流計がついています。KVならよく見るけど、これは驚きです。また、JR貨物の電機 EF200は、定格出力２GW（ギガワット）のようで、結局、変電所を作れといわれて、これ以上の導入は断念したようです。東海道線の電流を一手に吸い取ってしまう感じですね。 |
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| ● res.10 |
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鉄道だから脱線ＯＫ！？ 最近の鉄道車両もＣＲＴというか「計器」がなくなってきましたね。速度計や圧力計、２ハンドルでシューシューいって、加速時のガクガク感なくなりましたね。 今の電車はＶＶＶＦでワンハンドル、おもちゃというか電車でＧＯ！になって、運転士の職人気質が低下しているのでは… 主回路電流も、昔の直流直巻電動機で混雑時の発電制動では８００〜９００Ａ位振っていた記憶があります。「ｋＡ」や「ｋＶ」の計器懐かしいです。 |
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| ● res.11 |
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電子は、マイナスからプラスに向かって流れていますが、金属導線の場合、正孔はプラスからマイナスに流れている様に見えることになっているから、気にしなくてよいと思います。 Ｐ型シリコンの高純度のモノを買ってきて導線に使えば、正孔が電流を運んでいて、プラスからマイナスに流れるように見えると思います。”そんなものどこで買うのだ？？” 鉄道の話、ＥＦ２００は６ＭＷでした。訂正します。ＥＦ６４などは２ＭＷ程度なのでものすごいパワーです。しかし、GTO素子から、IGBT素子になってしまいしばらく見ていないと驚かされます。 |
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| ● res.12 |
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私も昔悩みました。 シングルエンド・プッシュプルなるアンプを製作中 NPN TR は理解できましたが、PNP TRはどうしても理解できませんでした。当時、頭の中は真空管全盛で、カソードからプレートに電気が流れるはずがないと。NPNは電流 PNPは電子で、と考えると納得です。 PS [この架線には1500ボルトの電流が流れています]というニュース聞いたことがあります。 |
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| ● res.13 |
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そうですね。 私はＮＰＮだけしかいじっていませんでしたし、トランジスタってそれで回路図書いて設計するものと思っていました。 ＰＰもＤＥＰＰしか知りませんでした。 トランジスタの歴史ってＰＮＰが先なんですね。 でも・・・回路図見るとグランドは真空管もＮＰＮもマイナス側、ＰＮＰのラジオの回路を見るとエミッタ（電源側）に部品が多く電池もプラス側、コレクタ（集める側）はまるでグランドで電池もマイナス側。 あれっ、真空管は熱電子でしたね。でもプレート側に部品が多い・・・ 電子と電流・・・・・・ 今夜も眠れそうにありません！！！ ＰＳ： マスゴミはいつでも滑稽ですね！ 「○○ガウスの電磁波」で人体に悪影響なんて以前騒いでいましたね。 ガウスって磁界でしょ！ ピップ！ は医療器具で認可されてませんでしたっけ？ 甘茶無線家の子供は女の子が多い？ 鉄道係員の子供は女の子が多い？ ＳＥの子供は女の子が多い？ ホントのこと知りたいです。 ちなみにウチは娘です。 |
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| ● res.14 |
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一晩考えて出た答え。 「トランジスタのエミッタの矢印に惑わされないこと」 ただＢＣＥって見ると納得できました。 ＩＣを使った設計と同じでした。 |
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| ● res.15 |
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JQ1OOD/AKIさん、こんばんは。 思い出しました。KA表示のある電車、メーターはずべて電磁力方式（270度くらいの指示電気計器）で、パイロットランプはすべて電球です。弱め界磁制御も付いています。 昭和30年代の秋葉原の部品やにタイムスリップです。 また、ボルスター付き台車で、安定安全走行です。できるだけ選んで乗車しています。 子供のころ、NPNのゲルマニュームトランジスタが、主流でした。最近発見したのですが、ゲルマの2SA***のVbeが小さいので、へたなショットキーバリアダイオードより特性が良いのです。遅延に気を付ければ使えそうです。捨てないで大切に温存するつもりです。 |
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| ● res.16 |
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私は子供のころ保谷市に住んでたことがあるので、西武電車懐かしいです。 マニアではないので○○形とか分からないですが、同じ車型（同じ顔つきでしたが、もしかすると色が違っていたかも）で新宿線は３ノッチ、池袋線は４ノッチのマスコンだった記憶が・・・ 直並列とか弱めのランプがずらっと並んでいたような・・・小さいとき運転士にあこがれて後ろにかぶりついて見てたときの残像より。 |
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| ● res.17 |
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> 私は子供のころ保谷市に住んでたことがあるので、・・・。 > JQ1OOD/Akiさん、こんばんは。少し戻って、ガウスは磁束密度のようで。 https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AC%E3%82%A6%E3%82%B9 ピップエレキバンが、ガウスで宣伝するから、訳が分かりません。SI単位系でなくては、世界から相手にされません。H i 。 送電線がそこら中通ってますが、下を通って測ると、WHOの安全基準を、対数的にオーバーしています。近所の住民は、生体実験されている感じです。 散歩では、電磁波計は持ち歩かないようにしています。 |
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| ● res.18 |
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ＪＲ１ＩＬＫさん、またご覧の各局こんばんわ。 学のないところをお見せしまして恥ずかしい限りです。失礼いたしました！ ガウスって磁束密度でしたね。１ハムの無線工学の教科書を見直しました。 電磁波計は、「ガウスメーター」なんて称して売っていませんでしたか？ 以前テレビで昼下がりの番組で見た記憶があります。 うちの近くにも特高送電線があります。湿度の高いときなど、ジジジジーっと碍子での放電音と夜はスパークが見えます。ここに引っ越してくるときも、不動産屋の重要事項説明でこういう現象があることも説明を受けました。 甘茶無線再開するときも、ちょっと心配しましたが、これによる受信系に支障はありませんでした。酷いのは６ｍで屋根上の太陽光発電のＩＮＶ？のノイズと、子供のゲーム機からのノイズでした。 電磁波の安全基準があるようですが、自然界（宇宙）はすべて「電磁波」即ち交流ですよね。 私見ですが、人の心身に対して悪いのは直流では？と思っています。 何故って、２ｃｈで見ると人口密度もあるでしょうが、ＤＣ１５００Ｖの鉄道で毎日のように「キターッ」て人身事故が発生しています。 圧倒的に直流区間が多いようです。鬱の人には何か影響があるのでは？ 鉄道の踏切や駅で青色ＬＥＤ照明が一定の自殺減少に役立っているとテレビで言っていましたが、電磁石じゃないけれど、ＤＣには何か引き付けるものがあるのでは？？？ 統計と処理をうまくやれば何か法則が出てきそうな気が・・・ |
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| ● res.19 |
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> JQ1OOD/AKIさん、おおび皆様こんばんは。 うちも、ガウスと言われてなんだかわからないでいました。Hi。 ググったら、磁束密度の昔の表現。 詳細は、ググっていただけばよいと思いますが、欧州ではWHOの電磁波安全基準に神経質ですね。 電流自体を目視した人はいないと思います。しかし、以前真空管で、真空度の良い目安とされていた、プレートの外側にです青い光はよく見ました。これが電子か？？などと、考え込んでいました。ちなみに、日立の真空管はたっぷりと青い光を放ってました。 確かに、常磐線や東北線の20kV区間で、自殺したのをあまり聞きませんね。ただ、AC20kVに切り替わるのは、広々とした郊外になるので、ストレスの高い都会人は少ないかも。 EF81の北斗星などで、AC20KVに限るなどという人もいないはずで。 直流電流と人体の影響！、注目していませんでした。 超高圧送電線は、町内にもたくさん通っているのでそちらばかり気にしていました。 |
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| p.ink |
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