リーごま再々 石井さんの発表
磁石の回転に伴いリードスイッチで駆動コイルをオンオフして回転磁石を加速するリードスイッチ式永久コマを石井さんは「リーごま」と呼んでいる。左の写真で時計皿のすぐ下に見えている白い部分がリードスイッチである。右の写真では待ち針の頭の部分を2個の磁石ではさんで、手に持った別の磁石で針を吊るして回転子としている。板状ゴム磁石を使って回転子の形をいろいろに変えると、回転子の慣性モーメントが小さいほどよく回ることが確認できる。
木ねじの頭にはドライバーを刺す切り込みがあるので、小型のネオジム磁石を「横向き」に固定しやすい。これだけで非常に性能のよい回転子ができる。針や釘にスパンコールをとりつけると回転を制御できる。吊られている磁石と上で吊っている磁石が干渉してしまう場合は釘や針を長くするとよい。さらにローターの磁石が大きいと電磁石の鉄芯に引かれてしまうので空芯コイルがよい。右の写真ではトランスの鉄芯を抜いたもので大型回転子を回している。動画はここ。
YPC(その21) E-110 No193 りーごま再々 2010年3月11日(木)
YPC(21回)12月例会
KKナリカ
09年12月13日(日)
リーごま再々
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リーごまのローターについて.
1 待針のフラワー模様の部分を, 2個のネオジム磁石で挟み, 待針の先端を別の磁石つけて吊るす.
2 これに初速(回転)を与えておいて,
リードスイッチの上に持ってくると回転が続く.
磁極が水平になるので, 磁石ごまと同じ状態になっている.
3 小型の磁石が使うと, 慣性モメントが小さく, ローターが回転しやすい.
4 この形式だと, 板状のゴム磁石を切って使えるので, ローターの形や方向を変えて, 回転の様子が調べられる.
蛇足
1 回転体の質量を M 回転半径を r とすると,
慣性モメントは Mr2 に比例するので, M
と r をいろいろに変えてローターを作ってみる.
2 木用ネジの頭には十字の切り込みがあるので, 磁石を「横に」貼りつけ易い.
水平につければ リードスイッチ・モーター のローターになり,
鉛直につければ
ファラデー・モーター
のローターになる.
3 針にスパンコールを刺せば, 回転速度をコントロールできる.
4 質量の大きい磁石をローターにする場合, 針ではなくて釘を使うのがよい.
吊られる磁石と吊る磁石の間に力がはたらく場合には釘を長くする.
5 ローターの磁石が大きいと, 電磁石の鉄芯に引かれるので, 空芯のコイルがよい.
別件:力に関するアンケートのお願い.
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