東和電子　スタッフブログ

皆さんは、オームの法則はご存じだと思いますが、電気回路の理解においては、オームの法則の他に、いくつか重要な法則があります。

その法則の一つに「キルヒホッフの法則」があり、この法則は2種類の電源を持った回路の抵抗・電流・電圧の関係を計算する上で重要な法則です。

図１のように、ある1点Aに電流I1、I2が流れ込んでいます。同時に点AからはI3が流れ出しています。

図１

この時、電流の関係として　I１+I2＝I3　の式が成り立ちます

図2のように、電源が2つある回路（閉回路）がある場合、電源電圧E1と電源電圧E2および、抵抗R1の両端電圧V1、R2の両端電圧V2との関係として、E1-E2＝V1+V2　の式が成り立ちます。

図2

さて、この2つの法則をもとに、図3のような回路の電圧・電流・抵抗の関係を見ていきましょう。

図3

点Aを通る電流は、キルヒホッフの第１法則よりI3＝I1+I2　となります。

閉回路１では、オームの法則にと第2法則により…　E1＝I1R1+I3R3 が成り立ちます。

閉回路2では、同様に…　E2＝I2R2+I3R3 が成り立ちます。

つまり、図3の回路での電圧・電流・抵抗それぞれには、下記連立方程式が成り立つことがわかります。

　I3＝I1+I2…①

通常、抵抗、電圧、電流のいずれかの値は判っているので、連立方程式解くことにより、求めたい値を計算することができます。

キルヒホッフの法則を使うことによって、より複雑な回路の解析も可能となるのです。

次回は、複数の電源と抵抗が、並列に接続された回路において、端子電圧を簡単に求めることができる帆足・ミルマンの法則について話したいと思います

記事投稿：池田

高校数学は、中学までとは違い新しい関数の概念が数々登場します。

その中でも特に三角関数は、変数に角度が入ることで、今まで習った関数とは違い、戸惑った方も多かったのではないでしょうか？

（三角関数が解らず、数学が嫌いになったという方もいるのではないでしょうか…）

三角関数の考え方は、振動を表すことの出来る関数として、電気回路（特にアナログ回路）とは、切っても切り離せない重要な考え方になります。

三角関数の一番基本的な概念は、中学で習う「三平方の定理」です。

これを応用して、直角三角形の角の角度と辺の比を表した関数が、いわゆる三角関数となります。

これが三角関数の基本です。θの角度や、辺の長さを任意に決めれば、それぞれ特定の数字になることが判りますよね？

θの角度を「θ°」と、度で表す方法を「度数法」と呼びます。

実際の計算をする際に、「度数法」でも計算できるのですが、三角関数は「関数」ですので、角度や辺の長さを変数として計算するのが一般的です。「度数法」では計算式が煩雑になり、複雑な計算が難しくなってしまいます。

そこで、数学では、「弧度法」とい方法で表すのが、一般的になっています。

弧度法に依る角度の表し方を踏まえた上で、次回は「三角関数と振動（波）」について少し考えてみたいと思います。

記事投稿：池田

久しぶりのBlog更新です…

皆さん、カプレカ数って聞いたことがありますか？
数学に興味のある方なら、聞いたことがあるかもしれません。
今回は、このカプレカ数について書いてみたいと思います。

カプレカ数とは、3桁の数字(もしくは4桁の数字)に対して、カプレカ操作という操作を繰り返すことに依って、収束する一つの数の事です。

＜カプレカ操作の方法＞
カプレカ操作とは、「桁を並び替えてできる最大の数から最小の数を引く」という操作のことで、例えば「329」という3桁の数字を例にとってみると…

932-239=693 　結果の693について同様の計算を繰り返すと
963-369=594
954-459=495
954-459=495
　　・
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　　・
あとはいくら繰り返しても、結果は495で変わりません。

4桁の数字「5894」で、同様の操作をしてみると・・・

9854-4589=5265
6552-2556=3996
9963-3699=6264
6642-2466=4176
7641-1467=6174
7641-1467=6174
　　・
　　・
　　・
結果は6147に収束してしまいます。
3桁の数であればすべて 495に 収束し、4 桁の数であればすべて 6174 に収束します。
495を3桁のカプレカ数、6147を4桁のカプレカ数と言い、特別な数字です。
（ちなみに5桁以上にカプレカ数は存在しません）

数学の話ですので、これを証明することができます。
興味がある方は、チャレンジしてみてください

回答編：カプレカ数（特に3桁の場合）について（リンク先：高校数学の美しい物語）
リンク：ウィキペディア（Wikipedia）

記事投稿：池田

ようやく春が来て、暖かくなってきました。

屋外では冬眠していた爬虫類（亀や蛇）が冬眠から覚める季節ですが

我が家のカメは電気の力で冬眠させずに冬を越します。

冬の間は脱皮しない我が家のカメも春先になると一気に脱皮が始まり、剥けた皮が水中にひらひら浮いてきます。

（冬は脱皮しないので、皮膚が汚れる…）

昼行性（昼型）爬虫類（カメ、トカゲ、ヘビ）には紫外線が大切で、ビタミン生成やカルシウム吸収、骨の形成に必須のため、紫外線ランプが必要です。我が家のカメの場合は、弱い紫外線ランプを使用しています。（写真のスパイラルタイプが紫外線ランプ）

このランプですが、使用していると紫外線が出なくなり効果が無くなるため、1年を目途に交換の必要があります。

でもほんとに1年交換で良いのか、1年経たず紫外線が出なくなっているかもしれない。という事で紫外線チェッカーを用意し、半年使用のランプに試してみました。

　　

こんな感じで紫外線量で色が変わります。結果としては、弱めの紫外線がしっかり出ていました。通販で買ったカードですが、再利用ができ安いので大変便利です。

しかし紫外線が出ていて良かったね！となった翌日にこの紫外線ランプを思い切り割ったため、買いなおしました…（高いのに）

ちなみに我が家のヤモリたちは夜行性の為、紫外線ランプは不要といわれていますが、実際の所はごくわずかでもあったほうが良いとの説もあり、微妙なところです。梅雨時の薄曇りの日などに日陰で少しの日光浴（10分くらい）は良いそうなので、今年は試してみようと思います。

投稿：渡辺

今年初の爬虫類ブログになってしまいました。

年末に脱皮不全を起こしたクレステッドゲッコーのチャコですが、今月に入り再度脱皮不全を起こしたので病院へ行ってきました…(ノД`)・゜・。

床材も変更して色々試しているのですが、今年の冬は寒く爬虫類専用の暖房器具を追加しているためかどうしても乾燥します。

現在はケージの目の前で加湿器をつけ（至近距離）様子を見ている所です。暖かくなるまでしばらく脱皮失敗の度に病院に行く覚悟で…。なんて手間のかかる女なのか。

一方他のトカゲモドキたちは順調そのものです。

　

投稿：渡辺

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記事投稿：池田