電荷カウンターの遊び方
- テストを選び、カードで電流、電荷、または時間を読もう。
- 分や時間を秒になおし、I = Q ÷ t、Q = I·t、t = Q ÷ I を使おう。電子の数は e で割ります。
- 予想を入力してスタートを押そう。電子がゲートを通り、カウンターが電荷を足していきます。
- カウンターとグラフをオレンジ色の予想とくらべよう。
電流は1秒あたりの電荷
電流とは動いている電荷です。導線のどこか1つの断面を選び、そこを通る電荷を数えます。電流はその電荷を時間で割ったもの、I = Q ÷ t です。1 A は1秒に 1 C という意味で、電子1個は e = 1.602 × 10⁻¹⁹ C しか運ばないので、1秒に 6.242 × 10¹⁸ 個の電子が通ることになります。逆に、一定の電流が運ぶ電荷は Q = I·t、ある電荷を運ぶのにかかる時間は t = Q ÷ I です。時間は秒で表します：1分は 60 s、1時間は 3600 s です。金属の中で動く電荷は電子で、+ から − へえがく電流の向きとは逆に進みます。どちらで考えても、ゲートでのカウントは同じです。
学習に絞ったモデル
電流は実験の最初から一定で、導線のどの点にも同じ電流が流れるので、どの断面で数えても同じです。各テストはそれぞれの時間（1 min、5 min、1 s、1.5 h、または 90 C が通るまでの 360 s）だけ続き、時計はそれぞれの単位で、実験が 4 s になるよう速めたり遅めたりして進みます。どれだけ速めたかは画面に表示されます。点1つは電子1個ではなく電荷の一部（注に量を表示）を表し、点は電流に合わせた表示用の速さで動き、実際の移動速度ではありません。2%以内の答えは正解です。