平成26年度4月期A-2 いろいろな電気現象

知識問題です。選択肢を一つ一つ見ていきましょう。

１・・・

　圧電直接効果の説明です。代表的な使用例としては、エレキギターなどの楽器に用いられるピエゾピックアップがあります。弦の振動を受け取った水晶振動子が力を感じ、素子の出力に電気信号を発生させます。これをアンプやスピーカにつないで音にして演奏するというわけです。

２・・・

　ホール現象の説明です。磁界中の導体・半導体に起電力（電圧）が発生するというものです。代表例としてホールICというものがあるようです（私はこの解説を書いているときに初めて知りました・・・）。位置やモーターの回転を検出するセンサーとして使われているようです。

　フレミングの法則と間違いやすいですので注意してください。物体そのものの移動や動かす力と電流・磁気との関係を表すのがフレミングの法則です。フレミングの左手の法則では、磁界中の導体に電流を流すと、導体そのものを動かす力が発生します。フレミングの右手の法則では磁界中の導体を動かすと、導体そのものに電流が流れます。違いを整理して覚えてください。

３・・・

　磁気ひずみ現象の説明です。ちなみに

文の前半：「磁性体に外部から磁界を加えるとひずみが生じる」現象を磁気ジュール現象、

文の後半：「磁化された状態でひずみを与えると磁化に変化が起こる」現象をビラリ現象

といいます。２つを合わせて磁気ひずみ現象と言います。

代表的な例がメカニカルフィルタです（ロックウェル・コリンズが有名ですよね、私も1つ持っています）水晶の伸び縮みの固有振動数を利用してBPFの働きをさせているようです（詳しい原理はネットで各自お願いいたします・・・）。

４・・・

　ゼーベック効果の説明です。ゼーベック効果＝温度計の話、と考えれば覚えやすいと思います。代表的な例が熱電対です。説明文の通り、熱を検出する部分は金属なので高温になる箇所の温度を測るのに便利です。これが日常使っているガラスの温度計だとそうはいかないですよね。熱で「パリン！」と割れてしまいますね。私が以前仕事で使用していた装置が７００℃を超える高温を使用していたのですが、その装置の温度の測定に使われていたのがまさにゼーベック効果を使用した熱電対でした。

答え：④

　こういった問題は、無線や電子部品に関わる知識をふやすいいきっかけになります。ぜひ答えだけでなく、それぞれの電気現象が使われている部品などを調べてみましょう。逆にもととなる原理を知らないで使っていると危険なものも中には存在しています。アマチュア無線に限らず「安全」はすべてに優先します。安全に無線機器を取り扱うためにも、電気物理・電気回路などの基礎からしっかり理解するようにしましょう。