The Mechanism of a Wireless Battery Charger / Mr. Denjiro's Happy Energy!
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- Опубліковано 9 лип 2020
- DENJIRO: This is a wireless battery charger used for smartphones. You only need to place the phone on to this convenient charger. But how is this possible?
This is a model of the battery charger. There's a coil inside that is connected to batteries. Now, I will bring a coil that is connected to a light bulb toward the charger.
BOY: The light bulb turned on!
DENJIRO: This is the mechanism of a wireless battery charger.
There's actually a coil like this inside a smartphone with a wireless charging feature. Running electricity through the charger's coil creates a magnetic force. Bringing the coil inside the smartphone closer to it makes electricity run through the coil, which turns on the light bulb.
Let's look at the mechanism in detail using this apparatus. This 100-bolt power supply is connected to this coil. The coil is hooked inside a metal frame. The coil and the frame are not connected to each other.
Over here is a light bulb, to which a cord is connected. Let's wrap this cord around the metal frame.
Now, let's turn on the power.
BOY: It turned on.
DENJIRO: The coil of the power supply and the cord of the light bulb aren't directly connected, yet the light bulb turned on.
A magnetic force is created at the core of the metal frame. This magnetic force is what allows electricity to flow through the cord and turn on the light bulb.
This is identical to the mechanism of a transformer, which can freely change voltage. Wrapping the cord a few times more around the frame will increase voltage.
This makes the light bulb glow brighter.
So, by changing the number of times the coil is wrapped, a transformer can increase or decrease voltage.
NARRATOR: The mechanism of controlling voltage by using transformers is used to send electricity from power plants to households.
In order to keep electricity loss to a minimum, the voltage is increased first, then gradually brought down before delivering to households.
DENJIRO: I hope energy will bring you all happiness. Our magic word is "Happy Energy!" - Розваги
![[Eng sub] Wireless Power Transfer explained](http://i.ytimg.com/vi/tz-FnydpVgo/mqdefault.jpg)
ワイヤレス充電だけではなく変圧器の仕組みまでこの短時間で分かりやすく説明できるのすげえわ
これ過去放送分全て載せてもらえたら相当価値のある教材だと思う。
今掲載されているのだけでも、ある程度観ると理科で習うこと相当網羅してるはず。子供の考察力を養うには最も近道じゃないかな。
世界一受けたい授業をリアタイで見てて、でんじろう先生を知って数年。
やっぱ、面白いなぁ
この仕組み知りたいなと思って、UA-cam検索したら結構な確率ででんじろう先生の動画あるの助かる
工業高校で習ったことが感覚で理解できた
いい番組や
可視化って大切よな
あんな単純な構造で無線給電できるんですね。
子供の頃にこれ見てたら、間違いなく自由研究でやってたな。
3分で説明できるのホンマに天才
しかも高校の授業より分かりやすい
っていう（個人差有）
しかも本来のワイヤレス充電の話だけじゃなくて変圧器に派生してるし
50秒で説明しなきゃ意味ない
@@geassrush 何に追われてるんや、、、
わかるー
ワイヤレス充電って不思議に思っていたんですよね。
変圧器も含めてすごく簡潔に解説されていてとても勉強になりました！
分かりやすい！
仕組みは簡単だが気がついた人は凄い。
こんな面白そうなチャンネルあったんだ
もっと広めてくれ
ウィザードライバーの仕組みがわかりました！
8年の謎がやっと溶けました！
ありがとうございます！
Minecraftに電力の概念をあたえるMODを導入したときに、原子炉で作った超高電圧の電気をうっかり低電圧で稼働する機械に接続した途端爆発して「変圧器って大事なんだなぁ」って爆散しながら学んだのを思い出した。
昔のオジサンたちは車のシガソケででかいSUVとかトラックが２４Vなのに１２Vをぶっ刺して学んだんだぞ。
ic2ですかな？
@@C2H6O_MusuiEthanol そうです、便利な道具、装備が増える一方膨大な電力供給が必要で、マルチプレイで電力施工係を数人決めてたんですが連絡不行き届きで大事故になりましたね･･･
おう
そういうとこまでプログラムしてるmod作者すごいよな
たしか、suicaやPASMOもそうでしたよね。生活の中にどんなテクノロジーが利用されているかを知れば、きっと人生に何かいい影響を与えてくれるはずです。
suicaやPASMOの"チャージ"は充電の"チャージ"じゃないですよ ( ͡° ͜ʖ ͡°)
@@AlCEZUKl 一本取られました笑
クッソわかりやすくて笑ったわ
いきなり実験で結果パッと出す
簡潔で一番説得力があるわ
発達した技術は魔法と変わらんって誰か言ってましたがつくづく実感する。あとは使う側の人間が発達しないとね。
短いけどすごい面白い
物理でよく出てくる内容ですね
スピーカーも同じような仕組みですね。
物理学に興味を持つ学生が増えるといいですね。
他のワイヤレス充電の仕組みの動画はだらだら、10分以上説明する動画よりコンパクトで全然いい！
10分以上の動画はそれなりに詳しく解説してるから。
長ったらしく説明されると頭に入りにくいけどこの動画では説明だけでなく例まで用意しててわかりやすいからみたいな事じゃないかな
@@Legend-of-Tachanka そういうことです！！
ほかを下げることでしか、褒めることができないのか？
公式でめっちゃ勉強になるのに再生回数少ないw
皆んなで広めていくんや
なんでだろ？
こういう分かりやすいのを地上波でやって欲しい。
大金にならないから無理だろーな（腹黒）
中京テレビ(東海3県)でやってるで
学校の数週間の授業よりもこの3分の動画の方が効果的かもしれない
コイルと鉄の輪をみた瞬間、教科書で見たやつだってなった。それにしても、ついたーのやっつけ感は草
何の授業？
高校物理の電気電磁気
普通になんでなんか分からんかったから助かる
ワイヤレス充電なんて今では中学で学ぶあたり時代を感じる
磁石ってホンマ不思議やよなぁ
分かりやすいけど、誤解してる人も多いな
磁力で発電できる→△
磁場の変化で発電できる→◯
コイルは磁力があると発電できるわけではなくて、コイルを貫く磁場が変化するときに電流が生じる。
つまり乾電池をコイルにつないでもう一つのコイルを近づけただけでは豆電球は光らない。
じゃあなぜ動画では発電が出来ているか。
この動画では乾電池をつないでいるとしか説明していないから、直流電源のように見えるけど、実際は乾電池の先につないだ回路で交流電源に変えている
コイルに交流(電圧の強さと向きが周期的に変化する電流)を流しているので、コイルに発生する磁場の向きと強さは常に変化している。
磁場が変化しているから、豆電球に繋がれたコイルに電流が生じ、豆電球が光る。
「磁石があれば発電できるってこと？」は間違いではないけど、コイルの近くに磁石を置くだけでは駄目で、磁石を高速で動かさないと発電はできない。
滅茶苦茶分かり易いww
ﾃﾞﾝｷｶﾞﾂｲﾀｰｰｰ!!
電気屋のワイヤレス充電器の横で放送しててほしいw
そのうち
その場にいるだけで充電できる
時代が来そうw
ってことは
ワイヤレス充電って 常に磁力発生させてるから
充電してる状態と同じってこと？
電気垂れ流し？？
えーと、文系っぽく理解すると、1度電力を磁力に変えてからその磁力でスマホの中で発電してるみたいな解釈で合ってますか？
そんな感じ
良かった！ありがとうございます！
なるほどー
合ってます。
電気を充電器側のコイルに流して磁力を生み出し、
その磁力をスマホ側に内蔵されているのコイルにあてることで電気に再変換して、
内蔵バッテリーに蓄電していく訳ですね。
充電器 スマホ
［電気→コイル］～磁力～＞［コイル→電気→バッテリーに充電］
アホな私は磁石で充電できるのでは？と考えてしまった
昔、動画の様に電磁誘導の実験を手近な部品でワイヤレス充電の基礎は確認済み。
テスラコイルと変圧器ってどうちがうんやっけ？
ワイヤレス充電使った事ないのでわからないですが、充電器の方はずっと電気流れてるんですかね？
携帯乗せたら反応して通電するのかね？
今回はわだかまりなく納得できた
いつも「なんで？」の部分が説明しきれてない感じがしてたから
最後フレミングの左手の法則やってる！
2:21 アニメとかゲームみたいに光ってるの
すげぇww
これって、動画だと直流流せばokみたいに
なってるけど、実際は交流使ったりしないと
だめよね？
ワイヤレス充電も電磁誘導による誘導電流なんか！ICカードとかだけだと思ってた笑
突然おすすめされました。オドぜひ見てたから？w
誘導電流で充電って割とすぐ思いつきそうなのに、実用が最近なのはなぜなんでしょうか？
Bluetoothも解説してほしい
直流電流でできるんですか？
最初に出てくる動画内のワイヤレス充電器持ってるわ
Ankerの有名なやつだな
Xperia5iiは軽量と薄くするためにワイヤレス充電なくしたけど、数ミリ厚くなってでも残しておいて欲しかった
やってることトランスなんやな
電線を輪っかにするだけで電気が磁気になり、磁気が電気になったりでおもしろいねぇ
一定範囲内に居ると充電されるクソデカい充電器とか在るらしいけど、安全性が気になる
ちゃんと送られる側の充電対象をロックオンして赤外線ビーム放つやつやで死にはしないよ
高磁場による健康被害ありそうやな
Xiaomiのあれか
頭と金玉にアルミホイル巻かなきゃね
これがでんじろう誘導か
電子はどっからくるんだろう
パルス電圧か交流電圧をかけた時に起こる相互誘導だな
そのうち家庭家電もワイヤレスで100vが使える時代がくるね。
掃除機とかコードレスで使えたら充電しなくても使えて便利じゃん。プラグ火災とかも無くなる。
ということはIHクッキングヒーターでスマホを急速充電できたりしますか！？
やってみればいい
まあスマホが壊れるかIHの安全装置が働くかどっちかやな
物理と化学両方できるのか⁈
電源が交流だから磁力の変化が起こる感じですか？
そうですね
交流によって生じた電場が磁場を作りその磁場が電球側の電場を作ります
なので電球に電気が流れます
直流だと自然には磁場の変化が起きないので変圧器で変換しやすいように家庭用の電源は交流になってます
つまりワイヤレス充電も交流ならではということですよね？
電柱の電線は６６００ｖ流れてます 銀色の樽のようなトランスがへばりついててそこで変圧（減圧）しています
1個目の実験も交流じゃなきゃダメだよね、たぶん。
乾電池とは言え、抵抗無しにショートさせたら無限大の電流が流れて高熱を発生させるので電気の予備知識が無い人が安直な考えで真似させない様にしないと火事になるよ。交流だとリアクタンスが生じるけど乾電池の直流だと導体の純抵抗分しか電流を妨げるものが無くなるし。
それなら電源と銅線さえあればスマホは充電できるんか…？
現実的にはきついかもだけどなんかロマンあるよね！
つまり変圧器
電磁誘導
素人だからむずかしいことはよくわからないけど、
トランスの２次側の巻き数を増やすと出力電圧が大きくなって
出力電流が小さくなる。
逆に２次側の巻き数を減らすと出力電圧が小さくなって
出力電流が大きくなる。
この実験だと２次側の巻き数を増やしたら豆電球が明るく光ったけど、
２次側の巻き数を増やしたから出力電流が小さくなるはずなのに、豆電球が
明るく光るのは不思議だな。それとも２次側の巻き数を増やす意味は
トランスの出力インピーダンスを下げる役割があるのかな？
結果的にトランス側の出力インピーダンスと豆電球側の入力インピーダンスが
近づいて、豆電球に与える電力が大きくなったから明るく光ったのかな？
出力電流は減らないと思います。電球の部分ではオームの法則から電圧と電流の比例関係が成り立つので。
ただしエネルギー保存を成り立たせるために入力電流も増えていると予想します。
鉄芯のくだり、変圧器と関係ありそう
いや変圧器の説明してるじゃん
ワイヤレス充電のはなし、コイルに電流が流れるのって「磁力の変化があるとき」って認識なんやが、元側のコイルに電流流し続けてる間は磁束が出続けてるから変化があるっていうことなの？
｢磁力の変化があるとき｣という認識は合ってます。｢磁束が出続けるから変化がある｣って認識は微妙ですね。｢磁束が常に変化し続けながら、出続けることで充電される｣が正しいかと思います。
そのため実験ではコイルに交流電源を用いていると思います。最初の実験が電池を使ってるので分かりづらいですがコイルとの間にある装置で変換しているかなと推測します。
@@user-mk7td2vv7h
なるほど。交流なら変化がありますね！
しかしそれでは、磁束の向きが変わってしまい、逆向きの電流が流れてしまうのでは？充電と放電を繰り返してしまう気がするのですが、ダイオードなどで防いでいるのでしょうか。
@@user-gc9qm7pr7j たしかに、そうですね。おっしゃるようにバッテリーとの間で整流を行い、直流に変換していると思います。
地球の磁場使えばどこでも電気使えんじゃね？
高校生たちが村の変電所を…
そのアニメとは「君の名は」
年取ったなーっと思ったんだけど多分気のせい。(失礼
んにゃぴ。。。
ベアリングヒーターだ
それモーター
だから水に濡れた状態でも充電できるわけだ
分からんわ スマホに自由電子が充満する訳だが
磁力が電子に変わってそれでスマホに充電できるのか？
磁気の誘導で電子がスマホに移動して充電出来るのか？
有線ならアホでも理解出来るが・・・・（＞＜）
充電とは、電子を流し込む（増やす）事ではない。
充電された電池を使う場合も、電子が-極から+極に移動するだけで、電池内部の電子の総数は変わらない。
簡単に言うと磁力を使って電池のプラス極側にある電子をマイナス極に強制移動させてる
3分科学
発熱も多く、エネルギー伝達手段としては残念ながら効率が悪い。これを解決できないと充電の主流な方法にはなりがたい。
だんだんと降圧するのはなんでだろう、直前で一気に降圧した方が効率が良さそうなのに
中京で草
なんでコイルに磁力を近づけると電気が発生するん？
ヒント→ファラデー
手が充電されんのかと思ったわ
つまり磁力って電気になるの？
ガソリンと同じ感覚なのでは
発電機は磁力で電気を作ってる
逆にモーターは電気で磁力を作って回してる
磁力は電荷の運動によって起こる力なので、磁力と電気は密接な関係にある
ちょっと違う。
磁力の”変化”が電気になる
この変化にエネルギーが必要なんですよ。
なんでこんな簡単そうな仕組みなのにワイヤレス充電は一般化してないんだろ。スマホも基本は有線充電だし。伝達効率が悪いから？
なんでこれを使わずに電子工作勢は昇圧回路を使うんや？
変圧用トランスが重く大きいからですかね？
電圧を上げて送電しているのは損失を減らすためでしたよね。それも言ってるともっと良かったです。
ほーん
ついたー！(笑)
途中についてる奴は特に関係ないのかな？
誰かわかる人教えて下さい！
中学校範囲やで
じゃあ磁石でも充電できるの？
まあ磁石を動かす必要はあるけど出来る
磁力の変化が電気に変わるからね
磁石のS極とN極を高速で変化させることが出来たらできる。
ダイナモですね。シャカシャカ振るタイプとか、手巻きのタイプとか。災害用に電灯やラジオ、USB充電などに使えるモノが販売されてます。
電気が出て逃げるが無しの 可能性
電球をコイルにする
なんかすごい意味不明理解できない（・д・）??
肝心なことを説明していませんね。でも共振って難しいから無理ですか。
電球をつけるで電気がつく
そして電気を見てわかる
電球の部分をコイルにする事で
電気が充電になるそして電圧
電気量を測る事で電気が逃げ無しになる可能性