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実験

ものさしのすべり台(だい)からコインがジャンプ「コイン自動(じどう)選別機(せんべつき)」

実験 ものさしのすべり台(だい)からコインがジャンプ「コイン自動(じどう)選別機(せんべつき)」

1円(えん)玉(だま)と10円(えん)玉(だま)をころがして、ものさしのすべり台(だい)からジャンプさせる。すると、ふしぎなことに、1円(えん)玉(だま)と10円(えん)玉(だま)が自動的(じどうてき)に分(わ)かれて、別々(べつべつ)のコップの中(なか)に飛(と)びこんでいく。見(み)ているだけでも楽(たの)しい、ゆかいな装置(そうち)だよ。

用意(ようい)するもの

・ものさし(厚(あつ)みのあるもの)
・下(した)じき(2枚(まい))
・カラーマグネット(4個(こ):磁石(じしゃく)面(めん)が引(ひ)き合(あ)うものを2セット)
・洗(せん)たくばさみ
・ブックエンド
・紙(かみ)コップ(2個(こ))
・両面(りょうめん)テープ
・1円(えん)玉(だま)/10円(えん)玉(だま)

やり方(かた)

じゅんび

①

両面(りょうめん)テープでものさしを1枚(まい)の下(した)じきにはる。絵(え)のように、ものさしを少(すこ)しななめにしてはるのがポイント。

②

もう1枚(まい)の下(した)じきを、ものさしをはさんで重(かさ)ねる。ブックエンドに立(た)て、洗(せん)たくばさみでブックエンドと下(した)じきをはさんで固定(こてい)する。

③

磁石(じしゃく)で下(した)じきの両側(りょうがわ)をはさむ。磁石(じしゃく)の位置(いち)は、ものさしの上(うえ)に少(すこ)しかかるあたりの2か所(しょ)にする。このとき、2枚(まい)の下(した)じきが、ぴったりとくっついてしまわないように(すきまができているように)する。磁石(じしゃく)の力(ちから)が弱(よわ)く、磁石(じしゃく)が落(お)ちてしまう場合(ばあい)は、セロハンテープなどで固定(こてい)しよう。これでコイン自動(じどう)選別機(せんべつき)のできあがり。

実験(じっけん)

①

自動(じどう)選別機(せんべつき)を机(つくえ)のはしに置(お)く。1円(えん)玉(だま)をものさしの上(うえ)からころがしてジャンプさせる。1円(えん)玉(だま)が落(お)ちる位置(いち)に、紙(かみ)コップを置(お)く。

②

同(おな)じように10円(えん)玉(だま)をころがして落(お)とし、落(お)ちる位置(いち)にもう1個(こ)の紙(かみ)コップを置(お)く。1円(えん)玉(だま)の紙(かみ)コップよりも、テーブルから遠(とお)くになっているはずだよ。

③

1円(えん)玉(だま)と10円(えん)玉(だま)をころがすと、2個(こ)の紙(かみ)コップに自動的(じどうてき)に選別(せんべつ)される。

<うまくいかない時(とき)は、ここをチェック!>

●コインの通(とお)り道(みち)がふさがっていないか?
→→2枚(まい)の下(した)じきの間(あいだ)に、すき間(ま)がないとコインは止(と)まってしまう。洗(せん)たくばさみや磁石(じしゃく)の位置(いち)を変(か)えて調整(ちょうせい)しよう。
●磁石(じしゃく)の力(ちから)が弱(よわ)い?
→→磁石(じしゃく)の力(ちから)が弱(よわ)すぎると、1円(えん)玉(だま)と10円(えん)玉(だま)がうまく選別(せんべつ)できない。磁石(じしゃく)をもう1組(くみ)(2個(こ))ふやしてみよう。
●机(つくえ)が低(ひく)い?
→→机(つくえ)が低(ひく)いと、落(お)ちる位置(いち)の差(さ)があまり出(で)ない。机(つくえ)の上(うえ)に本(ほん)を積(つ)むなどして、もう少(すこ)し高(たか)いところに装置(そうち)を置(お)いてみよう。

なぜ、コインが分(わ)かれるの?

磁石(じしゃく)の間(あいだ)をコインが通(とお)ると、コインに電流(でんりゅう)が生(う)まれる。その電流(でんりゅう)が磁力(じりょく)を発生(はっせい)させ、コインが電磁石(でんじしゃく)になる。すると、コインと磁石(じしゃく)が反発(はんぱつ)したり引(ひ)き合(あ)ったりするのでコインにブレーキがかかり、転(ころ)がるスピードが遅(おそ)くなるんだ。発生(はっせい)する電流(でんりゅう)の大(おお)きさはコインに使(つか)われている金属(きんぞく)によっても変(か)わるよ。

アルミニウムでできた1円(えん)玉(だま)は大(おお)きな電流(でんりゅう)が発生(はっせい)するし10円(えん)玉(だま)にくらべて軽(かる)いから、ブレーキがかかりやすく、手前(てまえ)のほうに落(お)ちるんだ。

・磁石(じしゃく)の数(かず)(強(つよ)さ)を変(か)えると、どうなるかな?
・5円(えん)玉(だま)、50円(えん)玉(だま)、100円(えん)玉(だま)、500円(えん)玉(だま)でも試(ため)してみよう。

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