大和の科学工作シリーズNo.15 モーター
理科は楽しい
ひろしが小学生の頃は理科好き少年じゃった。
風邪をひいて学校を休んだ時はNHKのテレビでやってた「理科教室小学3年生」という番組を見てた。
出てくるタンちゃん、ペロくんの人形が理科に関した話をするのが楽しみでのう。
♪タンちゃん見てるよ昨日も今日も
くるくる回るよ大きな目玉
タンちゃん 1、2の3年生
僕らも1、2の3年生
みんな負けずにタンちゃんと観察ノートを続けよう ♪
確かこんなテーマソングじゃった。
ま～、役に立たない事は良く覚えとるもんじゃ(笑)
そんなわけで小学館の学習図鑑も大好きで、気象、航空機、理科の図鑑、キノコ、鉱石などを何回も見た。
懐かしいのがあるとヤフオクで買って楽しんでるよ。
レトロな絵が綺麗なんよね、海辺の生物や雲の種類とかいろんなものが書いてあって楽しかったな～。
宿題でもよく絵を描いたもんじゃ。
雲に関して書いた時には先生が「イワシ雲が出た時は大漁になります」ってコメントを書いてくれたのをいまだに覚えてる。
ひろしは田舎育ちなので山々や雲や池や川もみんな理科に結び付いた楽しさがあったね。
理科の教材
そんな理科好き少年が喜びそうな物が有ったんじゃ。
ダイワ3極モーターといって学校の教材なんよ。
これを組み立ててモーターの原理を知るというまさしく「理科」じゃ。
決して算数や国語ましてや音楽じゃない(笑)
これにお世話になった人もおると思うが、ひろしの時代はこんなおしゃれなものは無かった。
かまぼこ板にニクロム線を巻き付けた大き目の木ねじを2本立てて、その間を回すのは竹ヒゴをシャフトにしてその中央にニクロム線を巻き付けた4cmくらいの鉄棒を付けたんじゃ(書いても構造が想像できないだろうが箱絵のをワイルドにした全部手作りの代物じゃった。
構造が雑で電池くらいじゃ回らんので先生が変圧器で高めのボルトにしてやっと回った気がする。
なんでモーターが回るのか？
その前にモーターが回る理屈を調べると。
出典：
鉄棒にコイルを巻いて電気を流すと鉄棒はN極とS極の電磁石になる(電磁誘導、フレミングの左手の法則参照)。
電気の+とーを変えるとNとSは逆になる。
出典：安川電機 技術情報サイト
永久磁石のNとSの間に電磁石を回転するように入れると同極ははじき異極は引き合おうとして動く。
電磁石の+ーを連続で変えたら、連続の回転が出来る。
出典：安川電機 技術情報サイト
連続で回転させるために分割した電極のコミュテーターとそれに通電するブラシを使い+－を連続で変えてモーターは回転する。
こんな理屈で戦車プラモのマブチモーターも日産リーフも動いとるんじゃ。
組み立ててみよう
モーターの原理が分かったんで作ってみるで～
材料がみんな有るかチェックしてからじゃ。
綺麗にパックされてるから大丈夫じゃ、親切にオイルまで入っとるのう。
まずはシャフトに鉄芯を通してからニクロム線を巻く。
丁寧に巻かんと見た目も悪いし回らんかもしれんで。
ニクロム線をつなぐところは被覆を紙ヤスリで剥がさんと電気が流れんけえ動かんで。
永久磁石も金具に貼りつけるんじゃ。
台に取り付けたら出来上がりじゃ。
ブラシを離しすぎたらだめで、そのあたりが肝心じゃけえ。
単2電池2本を接続して回すで～
一発で回ったらクラスのあの娘にええカッコ出来る、嬉しいのう(笑)
オレンジ色の台が派手でニクイのう。
回らんときもガッカリするなや、アフターサービスもバッチリじゃ
大手電機量販店並みのサービスじゃのう。
出典：
このモーターを使ってこんなクルマも作れるんじゃ。
ぜひ挑戦しようや。
今回は理科が楽しい手作りモーターじゃった。
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