ロウソクの炎の構造
ロウソクの炎の部分
ロウソクの炎は3つの部分に分かれています：
- A：外炎 - 最も外側の部分
- B：内炎 - 中間の部分で炭素を多く含む
- C：炎芯 - 中心部分
ガラス棒で炎に触れると、内炎の部分（B）では炭素が多く含まれているため黒いものがつきます。これは不完全燃焼しているためです。完全燃焼すると二酸化炭素になりますが、この部分では酸素との接触が少ないです。
炎の特性と空気の流れ
ロウソクの炎が細長い形をしているのは、上昇気流のためです！🔥
炎に温められた空気が軽くなって上に上がることで、細長い形になります。どの方向に傾けても炎は上に向かいます。
アルコールランプの炎よりも明るいのは、炎に炭素粒子が多く含まれているからです。
興味深い事実： 無重力空間では、上昇気流が生じないため、ロウソクの炎は丸い形になり、すぐに消えてしまいます！宇宙ステーションでの実験でこれが確認されています。📚
燃焼の条件
火が消える条件
燃焼の3条件を覚えよう：
- 燃えるものをなくす
- 発火点より温度を下げる
- 酸素をなくす
火を消す方法の例
- アルコールランプに蓋をする → 酸素が足りなくなる（酸素をなくす）
- ろうそくの火を吹き消す → 燃えるもの（ロウの気体）がなくなる
- 燃えていないところの木を切り倒す → 燃えるものをなくす
- 銅などの金属板で消す → 熱が奪われて温度が下がる
小麦粉を金属板の上で燃やすと、金属板に熱が奪われて温度が下がり、燃焼しにくくなります！🔥❄️
試験管の加熱と燃焼実験
試験管の正しい加熱方法
試験管を加熱するときは口を下げるのが基本！💧
口を上げると液体が試験管の底（加熱している部分）まで流れてしまい、急激な温度変化で試験管が割れる危険があります。
割り箸の燃焼実験
試験管内で割り箸を加熱すると、木炭に変化します。
木炭の特徴：
- 炎が出ない（気体の燃焼がない）
- 赤く光を放つ（固体が熱せられて光る）
注意点： 木炭への変化は燃焼ではなく熱分解です！もし燃焼なら二酸化炭素に変わるはず。試験管内は酸素が足りないため燃焼せず、熱分解が起こっています。🧪
天体観測メモ
冬の大三角について：
冬の大三角は三角形に近い形で、3つの一等星から成る：
- プロキオン（小犬座）- 東側
- ベテルギウス（オリオン座）- 右側
- シリウス（大犬座）- 一番低い位置
豆電球の構造
豆電球の基本構造
豆電球の主要部分：
- フィラメント - ガラス球の中の細い金属線（タングステン製）
- 口金 - 金属部分
- へそ - もう一つの金属部分
- 絶縁体 - 口金とへその間の黒い部分（電気を通さない）
豆電球が光るのはフィラメントが熱くなるから！🔥
2000度以上の高温になることも！だから熱に強いタングステン（融点3500度）が使われています。
電流の流れ
電池→導線→フィラメント→導線→電池という回路では、電流の大きさはどこも同じです！
フィラメントだけが熱くなるのは、電気を通しにくい構造になっているからです。電気を通しにくい部分を無理やり電流が通ることで発熱し、光を放ちます。
電気回路の接続方法
直列つなぎ
電池の直列つなぎ：豆電球は明るくなるが、電池の寿命は短くなる
豆電球の直列つなぎ：豆電球は暗くなるが、電池の寿命は長くなる
直列回路では、どこも電流の大きさは同じになります。豆電球が2個直列だと、電流は1/2になります。3個なら1/3になります。
並列つなぎ
電池の並列つなぎ：豆電球の明るさは変わらないが、電池の寿命は長くなる
豆電球の並列つなぎ：豆電球の明るさは変わらないが、電池の寿命は短くなる
並列回路では、分岐したところでは電流も分かれることに注意！豆電球に流れる電流は1のままでも、電池に流れる電流は豆電球の数によって変わります。
覚えておこう！ 回路図では豆電球は⊙、電池は長短2本の線で表します。長い方がプラス側です！📝
電流の大きさ
電流計の使い方
電流の大きさはアンペア（A）という単位で測ります。電流計の端子には測れる最大値が書いてあります：
- 5A - 5アンペアまで測定可能
- 500mA - 0.5アンペアまで（1mA = 1/1000A）
- 50mA - 0.05アンペアまで
回路の電流計算例
基本の回路（電池1個＋豆電球1個）の電流を「1」と考えると、他の回路の電流は相対的に計算できます！🔢
電池2個直列＋豆電球1個：電流は「2」（2倍に増加）
電池1個＋豆電球2個直列：電流は「1/2」（半分に減少）
電池2個直列＋豆電球2個直列：電流は「1」（2倍と1/2が相殺）
電池2個直列＋豆電球2個並列：豆電球には「2」、電池には「4」の電流
覚えておくべきポイント：
- 直列回路では電流はどこも同じ
- 並列部分では電流は分岐・合流する
- 豆電球の明るさは流れる電流に比例する
安全な回路設計
ショート回路に注意しよう！電流がフィラメントを通らずに金属表面だけを通ると大量の電流が流れて危険です。📎⚡
回路を作るときは、必ず電気を通しにくいもの（豆電球のフィラメントなど）を入れて、適切な電流の流れを確保しましょう。