ゼロから始まるわけがなかった電子工作
電子工作やってみたい！ と思って調べてみるが、謎な用語の数々。始まる気配ゼロ。
やってみたい！
Raspberry piとかArduinoとかmicro:bitとか。色々ある。電子工作の動画とか見る。超面白そう。やってみたい。でも何も知らない。何すればいいかわかんない。
てなわけで基礎を調べてみた。
電'子'工作 と 電'気'工作 のちがい
はぁ？ 電子と電気って、気分で使い分けてんじゃないの？ 言葉の定義でつまづく。まず用語の調査をせねばなるまい。
（説明つまんねー。こーゆー難しそうなのヤダワー。面白いトコだけやりたいワー）
強電と弱電
ググってみるも説明が長い。ようはパワー系が強電で、モヤシ系が弱電。Raspberry pi や Arduino は 3.3V, 5V 程度の電圧なので弱電？
| 強電 | 弱電 |
|---|---|
| 動かす | 制御する |
（というか、どうでもいいよこんな定義）
でも電気は扱いを誤ると危険だからちゃんと勉強しないとダメなんだろうな。知らんけど。
電圧、電流、電力、抵抗
サラッと流したけど「電圧」って何？ 聞いたことはあるけど知らん。そこで、よく見る単位をまとめてみた。(Googleで<キーワード>とはで調べた。無いやつはwikipedia)
| 名前 | 単位 | 単位の読み | 意味 |
|---|---|---|---|
| 電圧 | V | ボルト | 電場または導体内の二点の間の電位の差 |
| 電流 | A | アンペア | 導体を伝わる電気の流れ |
| 電力 | W | ワット | 電流による単位時間あたりの仕事 |
| 抵抗 | Ω | オーム | 電流の流れにくさのこと |
意味をみても新たに不明な言葉が出てきて理解不能。そこでキーワードを調べまくった。
| 言葉 | 意味 |
|---|---|
| 導体 | 熱・電気を伝えやすい物体 |
| 電場 | 電気の作用の働いている場。電界。 |
| 電位 | 電場に関し水位になぞらえた概念で、一点Ａから他の点Ｂに電気が流れる時、「ＡはＢより電位が高い」「ＢはＡより電位が低い」と言う。 |
| 電気 | 広く電荷の関連する現象、およびその現象の実体 |
| 電荷 | 物体が帯びている電気の量 |
電気は電圧が高いほうから低いほうへ流れるってことか？ それをかっこつけて専門用語を作って小難しく説明してたの？ 知恵も高い人から低い人へ流れてくれないかな。
でもそれ以外はさっぱりわからん。
電界とか調べても出てこなかったし。魔界とか霊界の類か？
電気と電荷の説明が互いにループして説明になってないだろ。
……あーもー無理。はいわかりませーん。
そうだ！ 電子工作なんだから「電子」についても調べよう！（逃）
| 言葉 | 意味 |
|---|---|
| 電子 | 素粒子の一種 |
| 素粒子 | 物質または場を構成する小さな粒子。陽子・中性子・パイ中間子・電子など。「―論」 |
あ、うん。……え？ あーハイハイ、ようするに粒ってことね。豆粒にして米粒。電子は米粒！ 米村でんじろうってことでOK？ しまじろう的なチャレンジなんだろ？ わかるわかる。
| 言葉 | 意味 |
|---|---|
| 場 | 物理量を持つものの存在が、その近傍・周囲に連続的に影響を与えること、あるいはその影響を受けている状態にある空間のこと。 |
……。さっぱりわからん。
というわけで方針転換。身近なものに関連付けて無理やり分かったつもりになってみよう。
電圧(V)
身近にあるものの電圧。
| 電源 | V |
|---|---|
| 充電池(ニッケル水素) | 1.2 |
| 乾電池(アルカリ) | 1.5 |
| ボタン型電池(アルカリ) | 1.5 |
| ボタン型電池(リチウム) | 3 |
| 角型電池(積層電池,006P) | 9 |
| 車用バッテリー | 12, 24 |
| AC電源 | 100 |
乾電池の電圧は1.5V。「電圧って何？」とか聞かれたら「アルカリ電池で1.5Vって書いてるだろ。アレだよ」って答えればいい。
「ACアダプタを差すコンセントあるべ？ あれって100Vなんだぜ？」みたいなことをドヤ顔で言えばいい。これでモテる。彼女ができて身長も伸びる。
電流(A)
- ACアダプタに
1Aとか100mAとか書いてあるヤツ - 電力会社と契約する時にアンペア数を少なくすると料金が安くなる（一人暮らしなら15Aだっけ？）
電力(W)
発電所で発電した電気の量をワットで表したりする。
wikipediaによると電圧と電流をかけた値が電力になる。つまり以下の式。
W = V * A
これを応用すると、電圧、電流もそれぞれ求まる。
A = W / V
V = W / A
すごーい！ なんの役に立つのか知らんけど。
ところで、どうしてこんな変形ができるの？ 算数すらできない私は丁寧に書いてくれないとわからない。
W = V * A W / V = V * A / V（両辺を同値Vで割れば等しい関係を保てる） W / V = A A = W / V
W = V * A W / A = V * A / A（両辺を同値Aで割れば等しい関係を保てる） W / A = V V = W / A
ワット数から電気代を算出したりするらしい。
AC電源は日本では100V。電力会社との契約で15Aだったとすると、ワット数は1500W。合ってる？
W = 100V * 15A = 1500W
電子レンジ1000Wとドライヤー600Wを同時に使うと契約の上限である1500Wを超えるのでブレーカーが落ちる。
ワットが何かって？ なんかこーゆーやつだよ。
抵抗(Ω)
日常では気にしないと思うが、どうなの？ 抵抗はオームの法則によって算出できるらしい。中学生で習うようだが記憶にない。（理数と聞くと頭痛が……勉強と聞くと吐き気が……）
V = RI
- V = 電圧(V)
- R = 抵抗(Ω)
- I = 電流(A)
これを変形させる。
R = V / I
単位で表すと以下。
Ω = V / A
たとえば電圧5Vで電流2Aの場合、抵抗は2.5Ω。だと思う。
Ω = 5V / 2A = 2.5Ω
抵抗は電気の流れにくさだったはず。それはわかったが……
だから何？ 算出してみたものの、それに何の意味があるのか。どこでどう使うのか。
所感
電波な記事になってしまった。身になる情報ゼロ。
そもそも、この知識は必要なの？ 何の役に立つの？ 何が楽しいの？ それすら想像できない。一体ナニをどこから勉強したらいいかわからん。ので、思いつく限り、ただひたすらにやってみる。
ところで電子工作っていつ始まんの？
