理科実験を楽しむ会
φ型ローター 直流使用 φ型ローター 交流使用

 リニア・ローター(その2)  E-40  No84   0827()

 

(0) φ型ローター

(1) 太さ0.40.6mmのエナメル線で、 φ型のローターを作り, 小林式整流子*をつけます.

(2) これをリニア・ローターの線路で走らせます。 切り替えスイッチで電源の繋ぎ方を逆にすると、 ローターは逆向きに走ります。

(3) 磁場を作る磁石の代わりに、 細長いコイルで磁場を作って使います。コイルは線路に直列にします。 

(4) コイルの抵抗や、 その強さの関係で、 電源電池の強さは試行錯誤で決めます。 ローターが走ったら、 切り替えスイッチで電流の向きを変えてみましょう。

 ところが…、 こうしても、 ローターが走る向きは変わりません。 線路の電流が逆になると同時に、電磁石の磁束場の向きも逆になるからです。 <逆々の法則>で変わらないのです。  

(5) とすると、 磁場に電磁石を使うときには、 交流電源でもよいということになります。 これは交流モーターの原理です。スライダックを使って、交流で走らせてみましょう。

 

 

蛇足

[1] φ型ローターのコイルの巻き数は数回から十数回が適当です。 

[2] *ローターの軸の片方のエナメル線は全部剥ぎ、 片方のエナメル線は片面だけを剥ぐと、 軸の回転のスイッチング効果によって、 「整流作用」がはたらきます。これは小林卓二さんの発案で、 通常、 クリップモーターと呼ばれる簡易モーターに使われています。  私は小林さんに敬意を払って、これを<小林式整流子>と呼ぶことにしています。

 軸の部分が裸線の場合には、 軸の片方の反面に修正液のホワイトなどを塗ってもよいのです。 

[3] 磁場を作るコイルをローターに並列にしてみましょう。

[4] 交流の場合に、ローターを逆向きに走らせるにはどうしたらよいでしょう。


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石井信也