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実験

見(み)えない力(ちから)でゆれる「アルミホイルのぶらんこ」

実験 見(み)えない力(ちから)でゆれる「アルミホイルのぶらんこ」

手(て)でおしていないのに、アルミホイルのリボンがひとりでにぶらんこのようにゆれる。そのひみつは、アルミホイルの下(した)に置(お)いた磁石(じしゃく)だ。磁石(じしゃく)と電流(でんりゅう)がつくり出(だ)す「見(み)えない力(ちから)」を体験(たいけん)しよう。

用意(ようい)するもの

・アルミホイル
・磁石(じしゃく)(丸(まる)いもの)
・キッチンペーパー立(た)て
・目玉(めだま)クリップ(2個(こ))
・大(おお)きな洗(せん)たくばさみ
・導線(どうせん)(2本(ほん))
・単一(たんいち)乾電池(かんでんち)
・セロハンテープ

やり方(かた)

じゅんび

①

キッチンペーパー立(た)ての上(うえ)のほうに、大(おお)きな洗(せん)たくばさみをつける。

②

アルミホイルを、はば5mm、長(なが)さ60cmに細長(ほそなが)く切(き)る。まん中(なか)の部分(ぶぶん)を「こより」のようにねじって細(ほそ)くかためる。

③

2個(こ)の目玉(めだま)クリップにそれぞれ別(べつ)に導線(どうせん)のはしをまく。その目玉(めだま)クリップで、アルミホイルの両(りょう)はしを洗(せん)たくばさみにはさんで固定(こてい)する。アルミホイルがたれ下(さ)がってぶらんこのようになる。アルミホイルの先(さき)が、机(つくえ)から2cmくらいはなれるように調節(ちょうせつ)する。

④

アルミホイルのぶらんこの下(した)に磁石(じしゃく)を置(お)く。このとき、磁石(じしゃく)がアルミホイルにくっつかないようにすること。乾電池(かんでんち)のマイナス(-)極(きょく)に、片方(かたほう)の導線(どうせん)の先(さき)をセロハンテープでとめ、プラス(+)極(きょく)を上(うえ)にして置(お)く。

実験(じっけん)

まだ乾電池(かんでんち)につないでいないほうの導線(どうせん)を、乾電池(かんでんち)のプラス(+)極(きょく)にくっつけると、アルミホイルがゆれ出(だ)す。うまくタイミングをとって、「くっつけたり、はなしたり」をくり返(かえ)すと、ぶらんこはゆれ続(つづ)ける。

アルミホイルがゆれるのは、なぜ?

磁石(じしゃく)の力(ちから)(磁力(じりょく))がはたらいているところに電流(でんりゅう)が流(なが)れると、力(ちから)が発生(はっせい)する。その力(ちから)の向(む)きは、図(ず)のように左手(ひだりて)の親指(おやゆび)、人(ひと)さし指(ゆび)、中指(なかゆび)をのばし、人(ひと)さし指(ゆび)を磁力(じりょく)の向(む)き、中指(なかゆび)を電流(でんりゅう)の向(む)きとしたとき、親指(おやゆび)の方向(ほうこう)になる。これを「フレミングの左手(ひだりて)の法則(ほうそく)」というよ。
アルミホイルがゆれるのは、この力(ちから)のためだ。人(ひと)が乗(の)ったぶらんこを手(て)でおしてあげるように、タイミングよくアルミホイルに電流(でんりゅう)を流(なが)すと、アルミホイルはゆれ続(つづ)けるんだ。

・乾電池(かんでんち)の向(む)き(+と-)を変(か)えるとどうなるか?ゆれ方(かた)のちがいを調(しら)べる。
・磁石(じしゃく)の向(む)き(NとS)を変(か)えるとどうなるか?ゆれ方(かた)のちがいを調(しら)べる。

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