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実験

1円(えん)玉(だま)だけ急(きゅう)ブレーキ!? コイン自動(じどう)せんべつき

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実験 1円(えん)玉(だま)だけ急(きゅう)ブレーキ!? コイン自動(じどう)せんべつき

磁石(じしゃく)で、1円(えん)玉(だま)とそれ以外(いがい)のコイン(硬貨(こうか))を自動(じどう)で分(わ)けるふしぎな装置(そうち)をつくってみよう! コインは磁石(じしゃく)にくっつかないのに、いったいどういうしくみなんだろう?

用意(ようい)するもの

  • のり付(つ)きパネル
  • 磁石(じしゃく)(4個(こ))
  • 下敷(したじ)き(2枚(まい)) ※できるだけ透明(とうめい)なもの
  • 書類(しょるい)ホルダー
  • 仕切(しき)りのある容器(ようき)
  • カッター
  • カッターマット
  • 両面(りょうめん)テープ
  • コイン(硬貨(こうか))

コイン自動(じどう)せんべつきの作(つく)り方(かた)

[1]

パネルを写真(しゃしん)のようにカッターで切(き)り、すべり台(だい)の形(かたち)をつくる。切(き)り離(はな)した小(ちい)さいほうのパネルも使(つか)うので、捨(す)てずに残(のこ)しておく。

※カッターを使(つか)うときは手(て)を切(き)らないように注意(ちゅうい)する

下(した)には必(かなら)ずカッターマットを敷(し)く。
すべり台(だい)の出口(でぐち)部分(ぶぶん)が、用意(ようい)した仕切(しき)りのある容器(ようき)よりも高(たか)くなるようにする。

[2]

すべり台(だい)の坂(さか)の部分(ぶぶん)に500円(えん)玉(だま)がぶつからずに通(とお)ることができるくらいの隙間(すきま)を空(あ)け、両面(りょうめん)に下敷(したじ)きを貼(は)る。のりが付(つ)いていない面(めん)は両面(りょうめん)テープを使(つか)って貼(は)ろう。

下敷(したじ)きからはみ出(だ)した部分(ぶぶん)はカッターで切(き)り取(と)る。

[3]

2でつくったものを書類(しょるい)ホルダーにはさんで立(た)てる。書類(しょるい)ホルダーの代(か)わりにブックスタンドを使(つか)う場合(ばあい)は、両面(りょうめん)テープなどで固定(こてい)して立(た)てる。

[4]

矢印(やじるし)のあたりに、磁石(じしゃく)を両側(りょうがわ)からはさむように付(つ)ける。

磁石(じしゃく)はすべり台(だい)の出口(でぐち)に近(ちか)いところに、2つずつ付(つ)けるよ。

[5]

すべり台(だい)の出口(でぐち)の下(した)に仕切(しき)りのある容器(ようき)を置(お)く。これで完成(かんせい)!

容器(ようき)の位置(いち)は、実験(じっけん)をしながら、コインが入(はい)るように調整(ちょうせい)しよう。

実験(じっけん)しよう

[1]

装置(そうち)の上(うえ)から、いろいろなコインを順番(じゅんばん)に転(ころ)がす。コインが磁石(じしゃく)の間(あいだ)を通(とお)るときの動(うご)きに注目(ちゅうもく)しよう!

[2]

1円(えん)玉(だま)とそれ以外(いがい)のコインが自動的(じどうてき)に分(わ)かれる! うまく分(わ)かれないときは、磁石(じしゃく)や容器(ようき)の位置(いち)を調整(ちょうせい)しよう。

1円(えん)玉(だま)は容器(ようき)の手前(てまえ)に、それ以外(いがい)は容器(ようき)の奥(おく)に入(はい)る。いったいなぜ?

発展(はってん):磁石(じしゃく)の位置(いち)や強(つよ)さを変(か)えてみよう

磁石(じしゃく)の位置(いち)を変(か)えたり、磁石(じしゃく)の数(かず)を増(ふ)やしたり、強力(きょうりょく)な磁石(じしゃく)に変(か)えたりすると、どう変(か)わるかな?
※強力(きょうりょく)な磁石(じしゃく)を使(つか)うときは、磁石(じしゃく)で指(ゆび)などをはさまないように注意(ちゅうい)する

磁石(じしゃく)の位置(いち)を少(すこ)し下(さ)げ、コインが磁石(じしゃく)の”端(はし)”を通(とお)るようにするとどうだろう?
強力(きょうりょく)なネオジム磁石(じしゃく)を使(つか)うとどうなるかな?

なぜ どうして?:コイン自動(じどう)せんべつきのしくみ

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)するし軽(かる)いから、ほかのコインに比(くら)べてブレーキがかかりやすく、手前(てまえ)に落(お)ちたんだ。

注意(ちゅうい)

・実験(じっけん)は、必(かなら)ずおうちの人(ひと)といっしょにしよう。
・実験(じっけん)前(まえ)にこの作(つく)り方(かた)とヒント、注意(ちゅうい)をしっかり読(よ)んで、まちがった手順(てじゅん)で行(おこな)わないようにしよう。
・実験(じっけん)に使(つか)う材料(ざいりょう)は、おうちの人(ひと)に用意(ようい)してもらうこと。
・実験(じっけん)のあとは、おうちの人(ひと)といっしょにあとかたづけをして、小(ちい)さい子(こ)どもの手(て)がとどかないところにしまうこと。

監修(かんしゅう):秀明大学(しゅうめいだいがく)/大山(おおやま)光晴(みつはる)

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