三重大学伊賀研究拠点      

2017年2月12日

電気の科学館で実験ショーです

加藤 進 社会連携特任教授

 H28年度、最後の実験ショーは恒例の電気の科学館です

。電気の科学館なので、“電気をつくる”というテーマで

低学年用にアレンジした発電のお話です。今回はちょっと

珍しい教材を紹介します。最近、“小水力発電”という言

葉をきいたことがあると思います。流れの速い川に小さな

水力発電機を設置し、たとえばその地区の街灯などの電力

を賄おうとする際に利用されています。写真1は信濃大町

で撮った発電機です。


写真1
 
写真2
こんな物を科学館に持ち込めないので小さなモデルを使い

ます。写真2です。この水力発電機は、パイプから水をな

がしてやると黒いboxの中にあるタービンを回して発電する

ものです。5mくらいの位置から水を流すとLEDが赤く点きま

す。水力発電所を見る機会はそうそうありませんがこの教

材で体験ができます。相当の流速で流さないとモーターを

まわすことはできません。通販でゲットすることができま

す。子供たちのみならずお母さん方の反応もなかなかです

。泣き所は落差が5m程度無いと発電しないことです。次の

写真3は科学館にある火力発電所のモデルです。愛知県では

碧南に大きな碧南火力があります。燃料は石炭です。この

モデルでは、ボイラーは圧力釜です。圧力釜にノズルが加

工されて附属しています。
 
 

ノズルの先にはタービンが付いています。圧力釜で作っ

た蒸気を勢いよくタービンに吹き付けるとLEDが光る仕組

みです。よく考えられた装置でいつも使うことにしていま

す。

 ここまで書いてくると「おや?」と思う人いませんか?

そうなんです。今まで書いて来たのは直流発電です。とこ

ろが直流の発電機は、模型のモーター以外では太陽パネル

しかありません。自転車に付いているダイナモも交流発電

機です。
 
写真3
 
写真4
 そこで、交流の手回し発電機(写真4)の登場です。たま

たま2回目の講座で6年生の学童が参加してくれました。助

手にして交流の手回し発電機を体験してもらいました。LED

は点灯しますが、直流モーターにつないでもプーリーは回

転しません。この教材も通信販売で入手できます。春休み

に入手し、研究したらどうでしょうか?
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