技術・家庭
中学生
解決済み

課題7で、どのようなことをこの2つの欄に書けばいいのかよく分かりません💦😭
教えて下さい🙏

回答

✨ ベストアンサー ✨

まず、最初に久富(HISATOMI)のダイナモワイヤレスラジオDR-5/6あたりでしょうか?
久富のキットはできが良く、説明書があれば、技術先生が教材研究をしなくても、説明書をするだけで授業ができるすぐれものです。
なら、じっくりと読み解いていくと理解できるはずです。
おそらく、各課題が階段状になっており、あせらずゆっくりといていくと良いと思います。(まずは深呼吸)

①まず、電気の復習から
コンデンサは、短時間ですが電池(バッテリー)のような仕事をします。
小学校の理科の電気は、電池の直列と並列で、明るさや電気の持ち時間が変わりましたのよね。
電池の並列は直列より、長く光らすことができるが、明るくない。(電池の直列は、倍明るい)
※中学校の技術では、トランジスタの増幅作用で、LEDはいつでも同じ明るさです。
コンデンサと抵抗の回路部分は、スイッチング作用に使います。(電流の量はあまり関係なく)少量でもトランジスタに向かう電気が流れれば、その小さな流れが、LEDへの大電流を流すスイッチになる(電気で電気のオンオフをする)。ただし、コンデンサにどの向きで電気が流れるかで、LEDの点灯のスイッチになったり、消灯になったりする。(ココがややこしいですが、受け流してください。詳しくは工業高校の授業や実習ですね。)

②コンデンサーの容量=蓄える電気エネルギー=点灯時間の長さ(=蓄えるのに時間もかかる。)
③抵抗は一度に流れる電流を制限する。抵抗値が大きいほど電気は流れにくい。(=この回路では、点灯時間が長くなると思います。)
・長く点灯して欲しいのであれば、コンデンサの容量を多くする。
・抵抗値を高くすると電気の流れが少なくなるので、点灯時間が長くなる。
・コンデンサーの容量が小さくても、抵抗値が少なければ、比較的長く点灯する。

④LEDとコンデンサへの電源が同じなので、スイッチング作用(点灯スイッチ)に使うコンデンサに貯める電気が多いほど、LEDの発光に使う電気が少なくなる。

【課題上段】
では課題7の構想(上段)
自分が、暗闇で、ライトを探したり何かをするに必要な時間だけ点灯させるにして、どれくらいの時間点灯していたら良いか、センサライトの自分なりの運用構想を書く。

【課題下段】
④をふまえて、どのコンデンサと抵抗の組合せが効率が良いか考える。
点灯時間が同じでも、『大容量コンデンサと小抵抗値の抵抗』と『小容量コンデンサと大抵抗値の抵抗』の組合せが考えられる。
トランジスタは、増幅作用(その応用でスイッチング作用)なので、スイッチになる電流がどんなに微弱でも、流れれば、電源から大量の電気が増幅されるので、LEDの明るさはいつも同じである。
→それなら、『小容量コンデンサと大抵抗値の抵抗』の組合せの方が、LED用の電気が多く使えるので、長く点灯できる。

⑤最後に、コンデンサなど電気部品で制御するのは『電気制御』と言い、原始的な制御です。
トランジスタのスイッチング作用を利用して、大量のトランジスタを一まとめにした『集積回路(IC)』とタイマー(ICの中にタイマー機能がある)を使った物が、『電子制御』と言います。
広義では、『プログラミング制御』も『電子制御』の一部ですが、単純な『電子制御』は単一の仕事(仕事内容が複雑でも)しかしません。例えるなら、電卓は計算しかしません。
パソコン(スマホ)には、ICを強化したCPUが入っており、プログラム(アプリ)を選択することで、様々な仕事をマルチにする事ができます。
今回の電気の実習を通して、戦後の日本の家電産業の勃興から、IT社会の現代の制御方式の変化に思いをはせて体感してもらえると、長文を書いたかいがあります。

電気,電気制御,電子制御,プログラミング制御
ひふみ

訂正箇所ありです。

・コンデンサーの容量が小さくても、抵抗値が少なければ、比較的長く点灯する。

・コンデンサーの容量が小さくても、抵抗の抵抗値が大きければ、比較的長く点灯する。
電気が少しずつ流れるので、コンデンサの電気が減るのに時間がかかる。

電気は、得意分野でないので、慎重に回答したのですが、ミスがありましたね。すみません。

のりか

全然大丈夫です!!
とても丁寧に教えてくださってありがとうございます😊
助かります😊

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