エアコンの広告で「インバーター搭載」という言葉を見かけます。何となく省エネの機能だと分かっても、何を変えて電気の無駄を減らしているのかは意外と説明できません。インバーターは、機械のモーターの動かし方を細かく調整する技術です。エアコンが部屋の温度に合わせて働きを変える様子から考えてみましょう。 冷やす仕事をする中心は圧縮...

電子レンジの中で、お弁当を載せた丸い皿がゆっくり回ることがあります。皿を回しているのは見た目をよくするためではありません。温め方のむらを減らす工夫の一つです。ただし最近は、皿が回らないフラットな電子レンジもあります。回す製品と回さない製品では、何を変えているのでしょうか。 電子レンジは何を使って温めるのか 電子レンジは...

スマートフォンの画面は、軽く触れるだけで文字を入力できます。強く押さなくても反応するのに、普通の手袋をすると操作しにくいことがあります。画面が指の体温を感じているのでしょうか。多くのスマートフォンは、電気的な性質の変化を使う「静電容量方式」のタッチパネルを利用しています。仕組みを知ると、反応する条件が見えてきます。 画...

スマートフォンをポケットに入れて歩くと、歩数が自動的に増えていきます。カメラで足を撮っているわけでもないのに、どうして歩いたと分かるのでしょうか。中心となるのは、端末の動きを測るセンサーと、動きのパターンを判断する処理です。ただし歩数の数字が現実と完全に一致するとは限りません。その理由も考えてみます。 端末が測っている...

何人も乗ったエレベーターが、なめらかに上の階へ進むことがあります。あの重い箱をモーターが毎回すべて持ち上げているのでしょうか。実は、ロープでつる方式の多くのエレベーターには、かごと反対方向へ動く「釣り合いおもり」があります。おもりを付けると何が楽になるのか、数字で考えてみましょう。 かごと反対に動くおもりがある ロープ...

改札やお店の端末へスマートフォンを近づけるだけで、支払いが終わることがあります。Wi-Fiのように遠くまで通信しているのでしょうか。実際には、近くの機器と短い距離で情報をやり取りするNFCという技術が使われる場面があります。ただし、かざしただけでお金が動くまでには、通信以外にもいくつかの確認が必要です。 NFCはごく近...

IHコンロでは炎が見えないのに、フライパンが熱くなって料理ができます。「ガラスの天板が鍋を温める」と考えると、普通の電気コンロと同じように思えますが、仕組みには重要な違いがあります。IHは、鍋そのものに電気的な働きを起こして発熱させる方式です。どこで熱が生まれるのかを追ってみましょう。 コイルの電気が変化する磁界を作る...

引っ越し先で家電の表示を見ると、「50Hz」「60Hz」「50/60Hz」と書かれていることがあります。日本の家庭用コンセントは100Vの地域が多いのに、なぜ周波数は二種類あるのでしょうか。周波数という数字が何を表し、家電の使い方や電力のやり取りにどう影響するのかを考えてみましょう。 Hzは「一秒に何回繰り返すか」の単...

モバイルバッテリーに「10000mAh」と書いてあると、5000mAhのスマートフォンをちょうど2回充電できそうです。しかし、実際に使うと2回に届かないことがあります。故障とは限りません。見落としやすいのは、二つのmAhが同じ電圧で測られているとは限らないことです。容量表示をエネルギーの量として読み直してみましょう。 ...

同じUSB-Cの充電器でも、「20W」「30W」「65W」といろいろな数字があります。65Wは20Wの3倍以上だから、スマートフォンも3倍以上速く充電できるのでしょうか。実際には、数字が大きい製品を使っても充電時間がほとんど変わらないことがあります。どの機器が電気の量を決めるのかを追ってみましょう。 充電器の65Wは「...