ペットボトル風車で発電しよう（報告）

● さの科学たんけんクラブ〜第３弾〜ペットボトル風車で発電しよう

▼今日は、13時〜15時に『佐野地域学習センター』にて、ペットボトル風車をつくりました。大人と子供７名が参加しました。

▼初めに、一円玉と十円玉各８枚を使った化学電池をつくってLEDを灯してみました。電解液としてしょう油を使いましたが、ちょっと光が小さかったようです。太陽電池についても、実際に太陽光を当ててモーターを回すのを体験しました。

▼次に、電線に電気が流れると、磁力が発生することを方位磁石で確認しました。ストローにエナメル線を巻き、電磁石やソレノイドになることを実験し、電気が磁力となり、物を動かすことを学びました。また、このようなコイル一つで出来た簡単なモーターを動かして見せ、その原理を説明しました。そして、今回風力発電で使うモーターが電池で動くことと、その同じモーターを回すと電気を起こすことができることを、LEDの点灯で確認しました。モーターは磁力を介して電気と力の変換装置となることが判りました。

簡単なモーター(左)と原動機と発電機を兼ねるモーター(右)

▼発電所のタイプを解説。現在主力の火力発電の他、原子力発電、地熱発電と共に、水蒸気を使ってタービンを回して発電しています。そこで、そのモデルを圧力鍋で実験!!　カセットコンロの火で温められた鍋の水が、フタの調節弁から吹き出す蒸気圧で、フタの上に取り付けた風力発電用モーターのタービンを回しました。火力を強くするとシューッと水蒸気が強く吹き出し、モーターの回転が勢いを増し、つながっている高輝度LEDを強く発光させました。

圧力釜のから吹き出す蒸気で発電した

▼いよいよ、風力発電のキットを作成します。モーターにLEDを取り付け、ケースに入れました。LEDは半田を付けないものでしたが、なんとかつきました。次にペットボトルの上半分を切り出して、縦に８〜10枚程度にはさみで切り、それを広げてねじりを加えてプロペラを作ります。

みんな熱心に作りました

▼完成したものを、扇風機の前で回してみました。よく光るものもありましたが、回っても回転速度が低く光らないものも。そこで翼を短くして軽量化したり、LEDを半田付けしてしっかり接続するなどして、全員点灯するようになりました。プロペラとなるペットボトルの形、厚さ、重さなども影響するようでした。今日は風も強く吹いているので、外で回したいところでしたが、結構メンテナンスが必要だったので、部屋の中だけにしました。

やっと点いたぁ〜

（いとう）

Comments

1. Posted by ayu   2013年03月05日 19:31

今回の風車の発電のやつに行きました。分りやすく、楽しくできました。
伊東さんにもひさしぶりに会えて嬉しかったです。

2. Posted by いとう   2013年03月06日 20:23

ちょっと難しかったかもしれませんが、中学・高校で電気について習うとき、今回の実験を思い出してくれたら嬉しいです。
また、元気なあゆに会えることを、楽しみにしていますね。

3. Posted by ayu   2013年03月20日 18:45

最近、授業で電気の実験しました。
この実験は、オッチャンの実験行ってよかったと思いました。

4. Posted by ayu   2013年03月25日 18:58

今日卒業式を終了しました。
中学でもこのかいで学んだことを思い出して、理科に取り組みたいと思っています。

5. Posted by あゆ   2013年08月12日 18:55

いこいのもり、久しぶりにいきました！
【昨日】
おっちゃんじゃなくて残念だったけど、
やっぱり草が少し気になりましたよ！

6. Posted by いとう   2013年09月17日 01:40

暑い夏でしたが、元気にしてましたか?
また、逢えるといいですね。