簡単実験例を紹介します。

 生徒全員がきちんと体験できる物を集めますが、単に「体験重視」するだけではなく

  それなりの『定量実験』としても 耐えられるようにしていきます。

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  平行板コンデンサー

一部追加・修正しています  2015.10.28

 

まずコンデンサーを作ります

capacita-1.jpg

 前任校では,アルミ板を使っていたのですが今回は見当たらないので誰にでもできる方法にしました。厚紙(と言っても冊子になっているグラフ用紙の後ろの台紙です)に丁寧にアルミホイルを貼り付けます。できればスプレー糊がよいのですが,今日は裏面でセロハンテープ固定しました。

 その上にラップを載せて絶縁体とします。今回はケチって安物のラップにしたため張り付いてくれません。やはり,サ??ラップがよいですね。

 さらにその上にアルミホイルを載せてコンデンサーの出来上がりです。

容量的にはたいしたことは無いのですが,ある程度電圧を上げてやると電荷が蓄えられているのがしっかり確認できます。

簡単実験例を紹介します。

  昔の真空管を使う実験用の電源があったので早速テストしてみました。高電圧側は100V刻みで500Vまで出ることになっているので写真のようにまず200Vで充電してみます。

 充電後,少し危なっかしいですが電源側のコードを抜いてショートさせて見ます。ほんの少し『パチッ』という音と火花が出ます。

 また,充電する段階で上のアルミホイルがピクッと動く様子をみせてやります。

「どうだ,異符号の電気は引き合うだろう!」

 

と確認してやります。

(下のムービーを参照してください)

 でも,200Vくらいではあまり感動してくれないので,500Vでやって見せます。

 さすがに,アルミホイルはしっかり下の極板に吸い付きます。また,ショートさせると音もはっきりしてきて感動してくれますね。

  実験のムービーです。

電荷を蓄えます

capacita-2.jpg

 

090925tester-1.jpg

 本校ではいくつかの『あれっ』という実験器具があります。このテスターも少々高価?なものなので,どこの学校にもあるというものではないでしょうね。

 ※ 失敗談

 この写真とムービーを撮ろうと何回か充電しているとき,一瞬閃光が出るとともに『バチッ』といった音が出てラップと上のアルミホイルに穴が開いてしまいました。どうも,ラップにピンホールがあったためか,はたまたラップが薄いため絶縁耐圧を超えてしまっていたのか,大失敗でした。

  ついでにこの電源装置も故障してしまい,どうせヒューズが飛んだのだろうと確認してみると原因不明で高電圧が出せなくなってしまいました。構造はいたってシンプルであるので暇を見て修理してやりましょう。

失敗談ではありませんでした。

 電源装置の平滑コンデンサーがすべてパンクしてしまっていただけでした。あまりにも古いため、部品を購入したくても市販されていないため苦労しましたが、無事修理できました。

 修正

2015.10.28

 早速,上の平行板コンデンサーの容量を確認する実験をしてみました。

この程度でも生徒に『なるほど』と思わせることが出来るようです。