おもしろ科学手品講座

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念力で画びょう振り子を鳴らせよう ・・・
 

講座指導:諫早市多良見町 子ども科学てじな講師 田浦 和憲・・



【 材料 】  アルミ缶2個 ストロー 画びょう たこ糸 ティッシュ 塩ビ管 紙ヤスリ アルミホイル 発泡スチロール

【 じゅんび 】 
   
・・  アルミ缶の側面(そくめん)の一部を紙ヤスリで磨き、アルミを露出(ろしゅつ)させておきます。
 2つの缶とも同じように磨いたら、ひとつの缶にはアルミホイルの切れ端を細く立てて、アンテナにします。

 ストローの真ん中にたこ糸を巻き付け、缶の高さよりすこし短いくらいのところに画びょうを接着剤(せっちゃくざい)で取り付けます。
 2個のアルミ缶を、磨いた部分を向かい合わせにして立て、発泡スチロールの上に置きます。間隔は2cmくらい。
 その上に画びょうを吊るしたストローをのせましょう。

 
 
【 あそび方 】
 
 塩ビ管をティッシュで良くこすり、缶のアンテナの近くにかざします。
 こすっては近づけて缶に静電気(せいでんき)を溜(た)めると、そのうち画びょうが激しく揺(ゆ)れて、
缶のあいだを往復してカタカタと音を立て出します。
 何も手を触(ふ)れていないのにいきなり画びょうが振れ始めるので、お友達はびっくりすることでしょう。

うまくいかないときは、
 @ 缶と缶の間隔を少し狭くしてみる。
 A 塩ビ管をセーターなど静電気の起こりやすい物でこする。
 B 画びょうが当たる部分の缶をもっときれいに磨く。
などの対策をやると(よほど湿気が多い日でない限り)必ず成功します。


【 原理 】
 
   
 ティッシュとの摩擦によって塩ビ管には 負の静電気 が生じます。
 この塩ビ管を金属(アルミ)に近づけると、金属の中の電子が反発されて塩ビ管から遠い部分に片寄ります。
 塩ビ管に近い部分は電子が足りなくなるので、正に帯電したことになります。
 このように、金属の両端(りょうたん)に違う種類の電気がたくわえられる現象を「
静電誘導(せいでんゆうどう)」と言います。

 つまり塩ビ管をアンテナに近づけると、アルミ缶の底の方に電子がたまるのです。
 その電子によって画びょうにも静電誘導が起き、缶に遠い方が負、近い方は正に帯電します。
 ですから缶の負電荷と画びょうの正電荷とが引き合って、画びょうはまず缶に衝突をします。

 衝突すると缶の電子の一部が画びょうに移動し、画びょうは負に帯電します。
 すると画びょうは缶と反発しあって、もうひとつの缶に衝突します。
 そのとき電子はもう一方の缶に受け渡されます。
 電子をなくした画びょうは元の缶によって再び静電誘導を受けて引き寄せられるのです。

 この 電子の受け渡しを繰(く)り返す ことで、画びょうは振り子のように激しく揺れ動き続けます。
 元の缶にあった電子が少なくなると、やっと振動は止まります。

 
       

 

もっとくわしく知りたかったら 「はじめてのおもしろ理科実験&工作」 第22ページ 福井広和 著 主婦の友社 \880

 

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