クルックス管と陰極線の実験をわかりやすく解説！

クルックス管と陰極線いんきょくせんを中学生向けに詳しく解説していきます！

を学習したい人にオススメ！

しっかりと確認しておこうね！

このページを読めば３分でバッチリだよ！

また、このページは中二理科の電気の単元の11ページ目なんだ。

全てのページを読むと電気の学習が完璧になるよ。

ぜひチャレンジしてみてね！

それではクルックス管の学習スタート！

クルックス管と放電

クルックス管は、下のようなものだね！

クルックス管は「真空放電」を起こすのに使う装置なんだ。

うん。

クルックス管の前に「放電」について説明しておくね。

放電とはたまった電気が移動する現象のことなんだ。

次の２種類があるよ。

火花放電

1つ目は火花放電と言われる放電だよ。

火花放電とは

普通電気を通さない空気に非常に大きな電圧がかかり、火花を出しながら放電することなんだ

火花放電の例には下のようなものがあるね。

例１　雷

例２　誘導コイルで火花放電を出す

誘導コイルとは高い電圧を出す下のような装置だね。

誘導コイルで火花放電を出す動画ものせておくね。
(10秒)

うん。すごい迫力だね！

真空放電

そしてもう一つの放電の種類が真空放電なんだよ！

真空放電とは、

気体を抜いて真空に近い状態にしたところで起きる放電

のことなんだ。

この真空放電を起こすのに、クルックス管を使うんだよ。

(つまりクルックス管の中は、ほとんど気体が無いんだね)

下に、真空放電を起こした２種類のクルックス管の写真をのせておくね！

うん。

動画ものせておくね(7秒)

その２(7秒)

こんな感じだね！

その線のことを

「陰極線(電子線)」と言うんだ！

陰極線とは「クルックス管の中で観察できる電子の流れ」のことだよ。

次は陰極線について説明していくよ！

陰極線の性質

①陰極線が進む向き

動画で見た線を陰極線と言ったけど、下の写真で光っているのも陰極線と言うよ。

このクルックス管を使うと、線が

＋側から出ているのか－側から出ているのか

を調べることができるんだ！

そう。まずは動画を見てみよう。(30秒)

どうだったかな？

そうだね！この結果から陰極線の向きを考えてみよう！

まず影ができたときは、下の図のように接続されていたんだ。

これは、－極から光が出ているから、影ができると考えることができるね。

だけどその後、＋と－を入れ替えたら、影が発生しなかったよね。

つまり、

陰極線はマイナス極から出ている

とこの実験から結論付けることができるんだね！

そうかもしれないね。

けど、－極のことを「陰極」とも言うんだよ。

そして陰極から飛び出ているから、「陰極線」と言うんだね！

では陰極線の性質を一度まとめておくね。

①陰極線は－極(陰極)から発生している

そしてもう一つ。

②陰極線は直進している

ことも押さえておこう。

陰極線の曲がり方

電圧による曲がり

次は陰極線の曲がり方についてだよ！

うん。

ナリカさんの動画を見てみよう！(１分)

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さて、この実験結果から何が言えると思う？

それだけじゃだめなんだよ。

思い出してごらん。

陰極線はプラス極のほうへ曲がったね！

電気はプラスとマイナスが引き合うから、

「陰極線は－の電気をもつ」

と考えることができるよね！

これも陰極線の性質としてしっかりと覚えておこう！

③陰極線は－(負)の電気をもつ

磁界による曲がり

そして陰極線は、磁界によっても曲がるんだ。つまり、磁石を近づけると陰極線が曲がるということだね。

動画で見てみよう。(１５秒)

その２(１５秒)

おもしろいね。

これはフレミング左手の法則で曲がり方の説明ができるけれど、

の２つを覚えておけば大丈夫だよ！

これで「陰極線の性質」はバッチリだよ。

しっかりとまとめておこう。

だね！

電子

最後に「電子」について説明して終わりにするよ。

うん。陰極「線」とか電子「線」というと、線のイメージがあるよね。

だけど陰極線(電子線)は「電子」という粒が飛んでいるんだ！

そうなんだ。イメージ図で書くとこんな感じだね！

うん。しっかりと覚えておいてね。

電子はマイナスの電気をもっているよ。

陰極線の元だから当然だね！

これで

の解説を終わるよ。

このページのまとめをしよう！

1.クルックス管は真空放電をさせるために使う装置

2.真空放電を行うと陰極線が見える

3.陰極線の特徴は

　①陰極線は－極(陰極)から発生している
　②陰極線は直進している
　③陰極線は－(負)の電気をもつ
　④磁石を近づけると曲がる
　⑤ＮとＳを入れ替えると曲がり方が逆になる

4.陰極線とは電子の流れである

5.電子は－(負)の電気をもつ

となるね。しっかりと覚えておこう！

これで電気の単元はバッチリだね。

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