静電気・動的電気

電気は、照明、扇風機、エアコン、冷蔵庫など、さまざまな家電製品に使われているのはご存じのとおりです。家電製品を動かすのはエネルギーです。電気は目に見えませんが、その効果は見たり、聞いたり、嗅いだり、触ったりすることができます（電気ショックを受けるのと同じです）。電気という現象は、電子の理論で簡単に説明することができる。電気には基本的に、動電型と静電型の2種類があります。この2つの電気は、この記事の中でも多くの違いがあります。

すべての物質は、原子核の中に中性子と陽子が同量ずつあり、原子核の外側を電子が回っている状態で構成されている。通常、陽子（正の電荷）と電子（負の電荷）は数が等しいため、釣り合いが取れています。しかし、電子を引き寄せる原子もあれば、電子を放出できる原子もある。これを電子流という。原子の外側の軌道にある電子は、緩い（原子核の陽子に対する引力が弱い）ので、自由電子と呼ばれる。この電子は原子から放出することができ、この電子は常に供給されて電流を形成している。物質は電子を失うか得るかの能力によって、導体、絶縁体、半導体に分類される。金属は導体で、ガラス、木、ゴムなどは絶縁体です。

静電気は、絶縁体における現象である。ゴム風船とプラスチックの秤のような2つの絶縁体がこすれ合うと、両者は電気を帯びるようになります。一方は電子を失い、他方は電子を獲得する。これは、風船が壁にくっついたり、秤が小さな紙を引き寄せる能力を獲得していることに見て取れます。電子を失った物質は正の電荷を持ち、電子を得た物質は負の電荷を持つ。これらの電荷は静止しており、物質の表面に留まっている。電子の流れがないため、これを静電気力という。

一方、物質から電子が放出され、その中を流れるとき、私たちになじみの深いダイナミックな電流が発生する。電子が一方向にしか流れない場合、その電流は直流（DC）と呼ばれる（例：自動車のバッテリーで作られる電流など）。電子がプラスからマイナスに絶えず変化している場合、発生する電気は交流と呼ばれます。私たちの家庭に供給され、すべての電化製品を動かしているのは、この電気なのです。