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抵抗器のカラフルなストライプを読み取る方法と独自のジャンパーワイヤーを作成する方法を見つけることによって、回路の構築技術を磨くことができます。次に、バッテリーがどのように機能するかを見て、これらの共通のエネルギー源を最大限に活用してください。
レジスタ値の読み方
抵抗器のカラフルなバンドがショーのためだけにあると思ったら、もう一度考えてみてください!これらのバンドは抵抗の値を示します。抵抗値をデコードする前に、抵抗についてもう少し知る必要があります。
<! - 1 - >抵抗には主に2種類あります。
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標準抵抗 には4つのカラーバンドがあります。 3つのバンドは、 の公称値 を示します。これは、抵抗が設計した値を意味します。第4のバンドは、抵抗の 許容値 を示します。これは、実際の抵抗がどれだけ離れているかを示します。 (製造プロセスは完璧ではないので、ほとんどの抵抗器は少し外れています。)
<!たとえば、100オームの抵抗器を購入するかもしれませんが、実際の抵抗は100オームではありません。 97または104オメガ、または100オメガに近い他の値であってもよい。ほとんどの回路では、「閉じる」が十分です。標準抵抗よりも正確な値を持つ精密抵抗
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は、5つのカラーバンドを持っています。バンドのうちの4つが公称値を示します。第5バンドはあなたに公差を伝えます。 <! - 3 - >
精密抵抗器の実際の抵抗値は、その公称値に実際に近いものです。あなたが100オメガ精密抵抗器を購入した場合、その実際の値は100オメガの1または2の範囲内にある可能性があります。次の図は、標準(4バンド)抵抗のカラーコードの図を示しています。このカラーコードを使用して、標準抵抗の公称値と公差を計算します。
抵抗器の公称値の復号化
色度コードを使用して抵抗器の公称値を求める方法(図を参照):
最初の帯域を決定します。
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抵抗の両端を比較します。通常、一端の有色バンドは他端の有色バンドよりもその端に近い。その場合、抵抗器の一端に最も近い帯域が第1の帯域となる。
どちらが最初のバンドであるかを判断できない場合は、2つの外側バンドを見てください。外側のバンドの1つが銀または金の場合、おそらくそのバンドが最後のバンドであるため、最初のバンドはもう一方のバンドになります。
「1st digit」と題された欄の最初のバンドの色を探し、その色に対応する番号を探します。
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この数字は抵抗の最初の桁です。前の図に示す抵抗では、最初のバンドは黄色であるため、最初の桁は4です。
「2桁目」の欄の2番目のバンドの色を調べ、その色に対応する番号を見つけます。
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この数字は抵抗の2桁目です。前の図に示す抵抗器では、2番目のバンドは紫色であるため、2番目の桁は7です。
"X"というラベルの列の3番目のバンドの色を調べ、その色に対応する番号を探します。
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この数値は乗数です。前の図に示す抵抗器では、第3のバンドは茶色であるため、乗数は10 99999(10)です。
最初の2桁を並べて2桁の数字にします。 上の図に示す抵抗の場合、最初の2桁は4と7なので、2桁の数字は47です。 2桁の数字に乗数を掛けます。
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これにより、抵抗値の公称値がΩ単位で表示されます。上の図に示されている抵抗では、2桁の数は47で、乗数は10であるため、公称値は
10 999の累乗で整数を乗算する簡単な方法です( 10 999 99,10,999,999,10,999,999など)はちょうど付加する(すなわち、タックを意味する)末尾に)整数をゼロで置き、
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指数
(10の隣にある小さな数字です)を使用して、追加するゼロの数を指定します。 2つの例があります:
22 x 10 999 3 999。 指数は3なので、22の右に3つのゼロをつけると、22,000になります(この場合の乗数は10 999 3 999、1,000です)。< 56×10 9 9 9 9である。 指数は0なので、56の右に0が表示され、37が得られます(この場合の乗数は10 999 0 999です。これは1になります。 0パワーは1です。) 精度の高い(5バンドの)抵抗( Electronics For Kids for Dummies のプロジェクトでは使用しにくい)がある場合、3番目のバンドは抵抗の3桁目と4番目のバンドで乗数が得られます。 抵抗の許容値の読み取り 実際の抵抗が公称値からどのくらい離れているかを把握するには、標準抵抗(または精密抵抗の5番目の帯域)の4番目の帯域を調べます。抵抗の許容誤差のカラーコードについては、前の図を参照してください。 特定のプロジェクトで選択した470オメガレジスタの4番目のバンドが金であるとします。図中の「公差」と記されている欄の色は、5%の公差を表しています。 470の5%が23.5なので、実際の抵抗値は235Ωとなり、470Ωよりも999Ω高くなる可能性があります。したがって、抵抗の実際の値は446から5993までの任意の値になります。5Ω。 ほとんどの標準抵抗器は5%、10%、または20%の許容誤差を持ち、ほとんどの高精度抵抗器は1%または2%の許容誤差を持ちます。大半の回路や、 Electronics for Kids for Dummies のすべてのプロジェクトでは、標準の抵抗器を使用することができます。特定の回路では、許容誤差が小さい精密抵抗を使用することが重要です。 次の図は、さらに2つの抵抗とその値の例を示しています。
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特定の抵抗器の実際の値は、 マルチメータ というデバイスを使用して測定できます。たとえば、マルチメータを使用して5%の公差で470オメガ抵抗を測定すると、実際の値は481オメガであることがわかります。 ジャンパ線の製作方法 ジャンパ線 は、露出した(絶縁体を剥がした)短絡線です。ブレッドボード回路の2つの点を接続するには、次の図に示すようなジャンパ線を使用します。プリジャンパーワイヤーのセットを持っていても、サーキットまたは特定の長さのジャンパー線を作る必要があります。
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ジャンパーワイヤーを作ることは、あなたが正しいワイヤー、道具、そして少しの忍耐力を持っている限り難しいことではありません。 あなたは、ブレッドボードのコンタクトホールに収まるように、厚すぎず厚すぎない絶縁電線のリール(または長い部品)から始めます。ワイヤの ゲージ (「ゲージ」と発音)は、その直径の尺度です。 20ゲージまたは22ゲージのワイヤを探します。北米では、ゲージはAWG(米国の電線ゲージ用)と表示されることがよくあります。 ワイヤーカッターとワイヤーストリッパー、または両方の作業を行う1つのツール、針状のプライヤーも必要です。ワイヤストリッパにゲージ選択ダイヤルがある場合、またはさまざまなゲージのラベルが付いた複数の切り欠きノッチがある場合は、ジャンパ線を作成する方がはるかに簡単です。ゲージ付きデバイスを使用すると、断熱材の下のワイヤを切断することを心配することなく、断熱材を断熱することができます。 一般的なワイヤストリッパを使用する場合は、断熱材をはがしたときにワイヤを傷つけないように注意しなければなりません。ニックスはワイヤーを弱くし、弱いワイヤーはブレッドボードの穴の中にくっついて一日を滅ぼすことがあります。
独自のジャンパー線を作成するには、次の手順を実行します。 ワイヤーカットツールを使用して、必要な長さにワイヤーを切断します。 1インチのジャンパー線が必要な場合は、長さが少なくとも1/3〜4インチの長さのワイヤーを切断して、両端の絶縁物を取り除くためのスペースを確保します。より長い長さのワイヤを切断して短くすることが必要な場合は、ワイヤの長さを短くして短くすることをお勧めします。
両端から約1 / 4~1 / 3インチの断熱材をはがします。
ゲージ付きワイヤストリッパを使用する場合は、次の手順に従います。
ゲージを20または22(ワイヤのゲージに応じて)にダイヤルするか、20または22とラベル付けされたノッチを探します。 ワイヤーストリッパーのジョーを開いて、ワイヤーストリッパーの適切なノッチにワイヤーを置き、ワイヤーのおよそ1/4インチから1/3インチがワイヤーストリッパーを通過するようにします。 ワイヤーストリッパーをしっかりつかんで、ワイヤーを切断しようとしているようにして、ワイヤーをねじりながら引き剥がしてください。断熱材ははがれるはずですが、ワイヤーは元のままです。
一般的なワイヤストリッパを使用する場合は、次の手順を実行します。 ワイヤの端をワイヤストリッパの切断刃に置き、ワイヤの約1 / 4~1 / 3インチが伸びるようにしますワイヤストリッパを過ぎた。 断熱材の切断を開始するのに十分なだけワイヤーストリッパーをつかみます。ワイヤーストリッパーのグリップを解除してください(ワイヤーストリッパーでグリップを解除してください)。ワイヤを1/4回転させた後、断熱材の切断を開始するのに十分な圧力でワイヤストリッパを再度握ります。
ステップbとcを回転させ、ワイヤの周りに断熱材があるまで2〜3回以上繰り返します。
ワイヤストリッパをグリップしますが、切った断熱材の周りを引っ張って断熱材を強制的に外します。 ワイヤの露出した端を右(90度)の角度に曲げます。 これを行うには、針先のペンチを使用します。
ちょっとした練習で、あなたはジャンパーワイヤーの専門家になるでしょう!
電池の働き 科学フェア・プロジェクトのために、酢とベーキングソーダを混合したことがありますか?あなたが見る泡立ちは、化学反応の結果です。この反応は、電池がどのように働くかと非常によく似ています。しかし、この反応は電池の内部で起こり、電池ケースによって隠される。この反応は、バッテリーが回路に供給する電気エネルギーを作り出すものです。 AAまたはC電池のような典型的な電池は、ケースまたは容器を有する。ケースの内部には、二酸化マンガンと自然に発生する電荷を帯びた導電体である 陰極
混合物が成形されています。次に
セパレータ が来る。この論文では、陰極が負電荷を帯びる陽極と接触するのを防ぎます。各電池の内部には、陽極999と電解液999(水酸化カリウム)が入っている。典型的には黄銅製のピンが負電流コレクタを形成し、バッテリケースの中心にある。各電池は、3つの成分、すなわち2つの電極とそれらの間の電解質とを含む電池を有する。電解質999は水中の水酸化カリウム溶液である。電解質は、電池内のイオンの移動のための媒質であり、電池の内部に象徴的な電流を運ぶ。電池の正および負端子は、電池の内部の化学物質に浸された999の電極として知られる2つの異なるタイプの金属板に接続される。化学物質は金属と反応して負極(負極端子に接続された金属板)に余剰電子を蓄積させ、正極(正極端子に接続された金属板)に電子が不足します。 懐中電灯またはそれより小さな電池(通常A、AA、C、またはDのラベルが付けられています)は、電池の端に端子が組み込まれています。だから、あなたの懐中電灯のバッテリーコンパートメントに+と - の記号が付いているので、あなたのバッテリーを正しい方向に簡単に取り付けることができます。車のような大きな電池には、電池から伸びる端子があります。(これらは一般的に大きなスクリュートップのように見える)。正端子と負端子の間の電子数の差は、
電圧として知られる力を生成する。この力は、言い換えれば、余分な電子を負極から正極に押し出すことによって、チームを均等にしたいと考えている。しかし、電池内部の化学物質は、ロードブロックのように働き、電子が電極間を移動するのを防ぎます。電子が負の電極から正の電極へ自由に移動することを可能にする別の経路がある場合、力(電圧)はその経路に沿って電子を押すのに成功する。
バッテリを回路に接続するときは、その電子の代替パスを指定します。したがって、余分な電子は、負端子を介して電池から回路を通って流れ、正端子を介して電池に戻る。電子の流れは、回路にエネルギーを供給する電流です。 電極が回路を介して接続されている場合、例えば、懐中電灯の内部の端子または車両の端子を介して、電解液中の化学物質が反応し始める。 電子が回路を流れると、電池内の化学物質は金属と反応し続け、余分な電子は負電極上に蓄積し続け、電子は流れ続けて、完全な経路がある限り現在のバッテリを回路に長時間接続したままにすると、最終的にはバッテリ内部のすべての化学物質が使い尽くされ、バッテリが消耗します(電気エネルギーが供給されなくなります)。電解質は、アノードの給電された亜鉛を酸化する。カソードの二酸化マンガン/炭素混合物は、酸化亜鉛と反応して電気を生成する。亜鉛と電解質との間の相互作用は、細胞の作用を徐々に遅くし、その電圧を低下させる。
コレクタはセルの真ん中の真鍮ピンで、外部回路に電気を通します。各電池の2つの電極は、2つの異なる材料から作られており、両方とも導電体でなければならないことに留意されたい。一方の材料は電子を与え、もう一方の材料は電子を受け取り、電流を流す。