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船舶電気装備技術講座[基礎理論編](GMDSS)

 事業名 船舶の電気装備に関する技術指導
 団体名 日本船舶電装協会 注目度注目度5


1・3 電子素子と電気部品

 

1・3・1 電子工学と電気工学の相違―巨視的と微視的な見方

総ての物は原子と呼ぶ小さな粒子の集まりで形ができている。1個の原子は原子核とそのまわりを回る電子に分解できる。原子核の中には陽子、中性子及び中間子が入っている。1個の陽子はプラスの電気量を持ち、電子1個のマイナス電気量と釣り合って原子が中性になっている。中性子と中間子は電気量がなく、中性である。原子には水素のように軽いものから鉄や鉛のように重いものがある。原子の質量は原子核の中の粒子の数で定まり、質量が大きな原子の原子核内には沢山の粒子があり、周りを回る電子の数もそれに釣り合って沢山の数が存在する。

1番軽い原子は水素である。水素は図1・22に示すように原子核内の1個の陽子とその周りの軌道上を回転してしている1個の電子で構成される。プラスとマイナスが釣り合って電気的に中性な水素ガスとなり、帯電していないのでものを吸い付けることはない。電子工学は物質の内の電子や陽子の動きまでを微視的に解析して利用するが、電気工学では電気の性質を外部から見て電圧、電流、抵抗として巨視的に取り扱う。

 

1・3・2 電子軌道と帯電―パウリの禁止則、絶縁体、導体

 

020-1.gif

図1・22 水素原子の構造

 

020-2.gif

図1・23 帯電の原理

 

図1・23に水素原子が帯電する原理を示す。水素原子は1個の陽子と1個の電子が釣り合って外部から見ると電気的性質を示さないが、軌道上の電子を取り去ると陽子が残りプラスの性質(帯電)が現れる。

 

 

 

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