EE1 手作りモータでコンテスト
久しぶりにEE1の皆さんの学生実験の様子をのぞいてみました。
今日は、導線と電池と磁石でモータを作り、どのグループが一番早くきれいに回せるのかコンテストを行いました。
導線に電池で電流を流すと、その周りに磁気ができます。
近くに磁石をおいて向きを調整すると、導線は磁石から逃げるように力が働いて、動きます。
この原理を利用して、導線をくるくる巻いてコイル状にし、回転する軸も兼ねてうまく形を整えると
あら不思議、くるくるくるくるコイルが回ります。
コイルの軸から軸支えに電流が流れるように、コイルの被覆を一部だけ取り除きます。
この"一部"を取り除くのがポイントです。コイルがちょうど磁石に一番近くなる時に、
一番電流が流れるような被覆のとりかたをする・・・・・
すると回転しているコイルにかかる電圧をオシロスコープで観測すると、
電圧がかかる=コイルに電流が流れない状態と電圧がかからない=コイルに電流が流れる状態を繰り返します。
その波の間隔でコイルが回る回転数が目で見てわかる。
EE科の技術職員の竹田さん達の工夫です。スゴイ・・・。わかりやすい・・・。
各グループで試行錯誤して様々な形のコイルを試し、いよいよ今日がコンテストです。
トーナメント形式で、スクリーンに映し出されるオシロスコープの波形で回転数が多い方が勝ち!
個性あふれるコイルができました。
チャンピオンはFグループのみなさんです!
短い時間の実験の中で、コイルの巻き方、大きさの条件を振って回転状況を確認し、最も早く回る条件を見出したそうです。
さらに、きれいな円形よりも楕円にした方がよりよく回るということを発見し、
今日はそのアーモンド形のコイルで試合に臨み、見事優勝しました。
エンジニアですね・・・・。
他の班の皆さんもとても真剣に取り組み、大変楽しい実験になったのではないでしょうか。
この電気と磁気の関係は、4年生でまなぶ「電磁気学A,B」という科目でしっかり理解することができるでしょう。
お疲れさまでした。
