実験・自由研究のおすすめ2020|簡単おもしろ科学、化学、理科、工作のネタ帳

夏休み冬休みの宿題に役立つ、身近な材料を使って簡単にできる実験や自由研究の各テーマを紹介しています。なぜを楽しくおもしろく科学の不思議を探検しましょう。

高校生向け

電磁力の法則でコインを飛ばす工作実験

更新日:


研究の動機
超強力な磁石をつくったらどうなるの?
なぜ超強力な磁石に金属は反発するの?



準備するもの

準備するもの

  • コンデンサー
  • 電球
  • ソケット
  • ブレーカー
  • 整流器
  • ヒューズ
  • スイッチ
  • 半田ごて

制作

制作
作り方は簡単です。

放電電流の変化は急峻なパルス状ですから、電線自身の電磁誘導で自分が出した磁力線が電線の外だけでなく中にも入り込み、その結果、表皮効果が現れ、電流は電線の表面しか流れないという傾向が現れるのです。したがって等価的に、さらに放電回路の抵抗は増える理です。
ですから、 放電回路の配線は、できるだけ太く短く直線に 、はんだ付けはしっかりと、コンデンサの端子と配線の接続もしっかりやりましょう。流れる電流は直流だという観念を捨てて、超高周波回路の配線をするつもりになるというのがコインをよく飛ばすコツです。

まとめ

まとめ
電源を投入し,電球が消えたら充電です。スイッチを入れると一瞬で天井までコイン(コイン代わりの金属板)が跳ね上がると共に,見守っていた皆さんからも歓声が上がりました。
これからコイルの抵抗値を算出すると、約23mΩ(ミリオーム)となります。つまり、1000分の23Ωという非常に低い抵抗値です。
コンデンサには100Vを整流して直流をためるわけですが、コンデンサにたまる電圧は100Vではなく、尖頭値ですから、その√2倍、つまり約140Vになるのです。
この140Vを23mΩで放電させるわけですから、オームの法則に従って140/0.023A≒6000Aという、とてつもない大電流が流れるわけです。
電磁誘導現象により、コインに電流が流れ反発すると考えられています。

参考にしたURL:http://gijyutu.com/main/archives/3824

-高校生向け

Copyright© 実験・自由研究のおすすめ2020|簡単おもしろ科学、化学、理科、工作のネタ帳 , 2021 All Rights Reserved Powered by STINGER.