部屋やフロアの照明スイッチ、2つ同時に押したらどうなる?消えるの?消えないの?部屋やフロアの照明スイッチの話です。フロアの複数の壁に照明スイッチが付いていたり、階段の下の階と上の階、両方についてたりしますよね?入室するときにスイッチを押すと照明が点灯し、もう一度押すと、消える。部屋の別のスイッチを押しても消えます。2人の人が別々の出口から退室する際、電気を消すために、ほぼ同時にスイッチを押したとしましょう。照明は消えるのでしょうか?消えないのでしょうか?一瞬だけ消えるのでしょうか?それとも、壊れてしまうのでしょうか?実験してみたくなった人は、この先は読まずに、誰かと一緒に試してみてください。どんな仕組みなのか話し合ってみると楽しいですよ?大丈夫、壊れたりしませんから。あ、でも、照明の寿命が僅かに縮まりますから、やりすぎ注意です。答えは...一瞬だけ消える、です。タイミングをずらせば、一旦消えて、また点くので、ここまでは誰もが納得でしょう。限りなく同時なら違った結果になるのでは?とか考えてしまいますよね?でも、それは深読みというものです。いうと、構造が単純で、タイミングは関係無い様にできているからなのです。勘の良い人は、もう何となくその造りが思い浮かんでいるかもしれません。残念ながら、私は「はてなマーク」しか浮かばなかった人間でしたが、後日、たまたま回路図を見る機会があり、納得しました。簡単に構造を説明しましょう。単純なスイッチは、ON/OFFされる接点回路が1つしかありませんが、この照明スイッチには2つの接点回路が入っています。これが1つ目のポイントです。これを、スイッチ1の中に接点Aと接点Bがある、と表現することにしましょう。部屋の反対側の壁には、スイッチ2があり、その中にも接点Aと接点Bがあります。スイッチを押すと(右に倒すと)、接点AがONからOFFに変わると同時に、接点BがOFFからONに変わる構造になっています。一度、スイッチを押すと(左に倒すと)、接点AがOFFからONに変わると同時に、接点BがONからOFFに変わります。memo:スイッチの接点の呼称スイッチONすると接点が閉じるて通電する(closeになる)回路をmake接点と呼び、一般にaで表現します。スイッチをONにすると開いて電気が途切れる(Openになる)break接点と呼び、bで表現します。2回路入りスイッチの部品裏面や回路記号には、make接点のピンにはa1、a2というピン番号が、break接点のピンにはb1、b2というピン番号が書かれています。スイッチ1の接点Aとスイッチ2の接点Bが接続されています。スイッチ2の接点Aとスイッチ1の接点Bが接続されています。クロスした2つの回路、というイメージです。2つの回路どちらにも電源と電灯が繋がっていて、どちらか一方の回路が通電すれば、電灯が点灯します。これが2つ目のポイントです。気づきましたか?では、具体例を出しましょう。最初は電灯が消えた状態、そして、スイッチ1もスイッチ2も左に倒れた状態、つまり、接点AがOFFで、接点BがONの状態です。この状態で、スイッチ1を押しても2を押しても点灯するのはご存知の通りです。スイッチ1を押したときの内部の状態としては、スイッチ1の接点AがOFFからONに変わり、接点BがONからOFFに変わります。スイッチ2の接点BはONのままですから、スイッチ1の接点AのONにより、両方が通電状態となり、点灯に至ります。続いてスイッチ2を操作すると、電灯が消せるはずですよね?では内部の状態を見てみましょう。現在、スイッチ2の接点AはOFF、接点BはON、という状態です。スイッチ1の接点AはON、接点BはOFFです。この状態から、スイッチ2を押すと、接点AがONに変わり、接点BがOFFに変わります。スイッチ2の接点BがOFFになるため、先ほど通電した回路が切断され、電灯が消えます。これと同時に、スイッチ2の接点AがONになったわけですが、これと繋がっているスイッチ1の接点BがOFFなので、通電しません。従って、電灯は消灯した状態になります。