YPC(その32) E-144 No340
2012年1月19日(木)
YPC(32回) 鎌倉学園中高 2011年7月10日(日)
リードスイッチ・モーター(再三) ☆実験
①☆
リードスイッチ・モーターのはたらき．
リードスイッチに磁石を近づけ, 回路を閉じてLEDを点灯さる.
リードスイッチの近くで, 磁石ごまを回してLEDを点滅させる.
リードスイッチを電磁石に近づけておき, ここで磁石ごまを回すと, LEDが点滅し, こまの回転が速くなる. これをブザーの音の高さで判定する.
②☆
磁石ごまの代わりに, 回転可能な磁石をローターとする.
球形の磁石
楕球の磁石 回転速度が増すと、長径が鉛直になって回る．
左右NSの棒磁石に釘の軸をつけたもの．
左右NSの棒磁石に, さるかん(釣のねじり止め)をつけたもの．
ゴム磁石も回る．着磁方向は縦型でも横型でもよい．マグネットシートで着磁の様子を見る．
フィルムケース型回転子, NS,NN,SS,N×,S× とする.
Nに赤色, Sに青色, 磁気なし(記号の×)に黒．
直径2cmのゴム磁石の円形ローターを作る. 磁石を軸に固定する．
③
リードスイッチと電磁石(0.4mmφ,200T)を直列につなぎ,
発泡スチロールの台の上に自由に配置できるようにした. その位置関係で, 磁石ごまがどのように回るかをチェックする.
④
電磁石のコイルの巻数を多くして, LEDの代わりにネオン球を点灯させる．誘導で「交流」の90～130Vが出ていた.
⑤☆
電磁石の代わりに, フィルムケースに巻いた
0.5mmφ,10Tのコイルの中で磁石ごまを回す.
10T未満でも可能か.
⑥
ステイターを小型に作って時計皿に乗せ, これをガラスの上に置いてローターを回すと, ステイターはこれとは反対向きに回る. これ＜反作用ごま＞と呼ぶ.
⑦☆
回転しているローターで，コイルのLEDを点灯させる.
2mmφ250T, 1mmφ1000Tではコイルの太さは同じ程度だが, 後者ではLEDが点灯する.
⑧ 第1回(07年3月,初めての参加)＜リードスイッチ・モーター＞,
第18回(09年6月)＜リーごま再＞,
第21回(10年3月)＜リーごま再々＞
⑨☆
鉄芯にコイルを半分ずつ逆巻きして, LEDとローターの作動をチェックする.
例:B1(乾電池1本をコイルの左半分につなぐ) LED1(LEDをコイルの左半分につなぐ)
LS3(LSをコイルの中央にセットしてこまを回すと，○(回る)
A電源全 B1電源左半
B2電源右半
LED＼LS 1 3
2 LED＼LS 1 3
2 LED＼LS 1 3
2
1
○ × ○ 1 ○ ○ × 1
3
○ ×○*
○ 3 ○ ○ × 3 略
2
○ × ○ 2** ○ ○ × 2
1:コイルの左半分使用 2:コイルの右半分使用 3:コイル全体を使用
*
磁束場の形を考える.
** LEDは逆結合
注：HPの実験のページには
＜リードスイッチ・ごま 1～8＞,
＜作用反作用ごま 1～4＞,
＜リーごまPart2 1～6＞,
＜リーごまPart3 1～10＞，に関係の実験を乗せてある.
電磁石の代わりに、0.5mmφのホルマル線を10回巻いただけのコイルの中で磁石ごまを回す。巻き数はさらに少なくても可能か。
