某一天

小數蛙與狐狸貓在圖書館看書

小數蛙讀到一半

發現他看的英文繪本中

有他沒看過的單字

於是他拿起手機準備查看看這個單字

沒想到他的手機竟然快沒電

即將關機了

於是他向狐狸貓借了行動電源

確定手機開始充電後

他突然好奇心爆發

疑惑的問狐狸貓：

「行動電源算電池嗎？

為什麼手機接行動電源後就可以繼續用呢？」

行動電源其實就是一種電池

因此和時鐘裝上電池後可以運轉

是一樣的供電方式

都是透過電池以直流電的方式供電

在日常生活中

各種遙控器、手電筒、電蚊拍等等

只要是使用電池的電器

其實都是以電池為電源

透過導線

連結電器

形成一個電路而運作的喔！

「電路　是給電走的路的意思嗎？」

小數蛙好奇的問

沒錯！

電路

的確是給電荷走的路

當我們利用導線

將電源和電器連接後

電荷會從電源處流經電器後

再繼續沿著導線回到電源處

這條閉合的迴路就稱為電路

而在一般的電路中

電線會以絕緣的塑膠皮包覆金屬導線的表面

就是為了避免造成不必要的通路

並減少觸電的危險

此外

我們常會在電路中加上開關設計

以便控制電路成為通路或斷路

「通路？斷路？

是說電走的路可以通過

還是路斷掉不能走的意思嗎？」

小數蛙疑惑的問著

是的！

透過開關將兩條導線連接上時

電流可流通整個迴路

電器可正常運作

此時

整個電路是接通的

稱為「通路」

相反的

當開關沒按下去

導線間沒連接時

電路中沒有電流

電器無法運作

這種電路中斷的情形

稱為「斷路」

親愛的同學

你知道導線要怎麼連接燈泡

才能使電流通過燈泡

讓它可以發光呢？

燈泡是由外圍的玻璃球體包覆內部的燈絲

燈絲連結的兩條細金屬導線

分別連接外部銅片

及底部燈頭接點

燈頭接點和銅片之間以絕緣體隔開

當電路形成通路時

電荷會從燈頭接點進入燈泡

沿著細金屬導線通過燈絲

再繼續沿著細金屬導線

從所連結的銅片流出

電流通過燈絲時

熱能會使燈絲發光

所以當燈絲過熱而熔斷

甚至燒斷後

燈泡就會壞掉

不過

其實不是每一種連通的電路

燈泡都會亮喔！

如果我們在電路中

加上另一段導線

讓電荷可以不經過電器也能回到電源

這時燈泡就不會亮

變成「短路」

螢幕前的你

現在是否跟小數蛙有相同的疑惑：

為什麼電只走新的路

不走有燈泡那條呢？

想一想

有兩條路

一條沒什麼阻礙

另一條阻礙比較大

哪一條會比較好走呢？

親愛的同學你應該猜到了吧！

電荷會選擇走阻礙比較小的那條

所以將這種電路情況稱為「短路」

也就是Short

會使電器無法正常運作

「Short？秀逗？

你是說電器秀逗

無法正常運作囉？」

小數蛙開玩笑地說

其實

我們開玩笑說別人頭腦「秀逗」

沒有正常運作

還真的是從短路

英文「short」衍伸而來的

不過

開玩笑歸開玩笑

短路其實是有一定的危險性

可能會因為電流過大溫度升高

產生火花

而造成失火

因此我們在生活中一定要防止電源短路現象的發生

如果想要表達電路的情況

有沒有代表符號可以表示？

不然每次都必須在紙上

畫出電路中各種器材的樣子

是不是太耗時？

當然有

就像這些是基本的電路符號

不過要特別注意到電池的部分

電池有分正極與負極

長的線代表正極

短的線則是代表負極

這樣使用簡單的電路符號表示所連接的電路

稱為「電路圖」

而由開關控制的「通路」與「斷路」

就可以簡化成這樣的電路圖來表示

螢幕前的你學會了嗎？

讓我們來做個小測驗練習一下

在剛剛的題目中

首先要先知道器材分別對應的電路符號

再找出燈泡、開關、電池

應該出現的位置及數量

其中要特別注意到

電池的正極與負極的方向

最後題目的電路圖就如同畫面所示

剛剛學了好多關於電路的知識

讓我們來做個重點整理吧！

「電路」

指的是將電源和電器以導線連接形成的封閉迴路

當電路接通

電器可正常運作

電流流通整個迴路時

稱為「通路」

當電路沒有接通

電器無法運作

電路中沒有電流

稱為「斷路」

當電路接通

電流有另一條

可不經電器的迴路時

會使電器幾乎無電流通過

無法運作

稱為「短路」

最後

和狐狸貓與小數蛙一起來腦力激盪吧！

在前面的電路例子中

一直都是一顆燈泡

那如果增加燈泡數量呢？

燈泡的亮度會不會有變化？