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● 『ちょっとサイエンス』 2005/1/11
No.216
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● 発行者 Fujiken 毎週火曜日発行
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毎回、科学に関するテーマをとりあげて、雑学的な知識を送ります。
なるほど！と納得し、知ることの喜びを感じていただけたら幸いです。
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■今日のテーマ 「簡単クリップモーターを作ろう」
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モーターが回る仕組みを説明すると、磁石の中にコイルがあって、コイルに
流れる電流をブラシと整流子でコントロールし、半回転（180度）するごとに
コイルに流れる電流の向きが変わり、その為に回転する力が磁界と電流の
相互作用によって生まれ、回転し続けるという仕組みになっています。
そこで、１時間くらいで出来る簡単なクリップモーターと呼ばれる、実際に
回転するモーターの作り方を紹介します。
まず、コイルですが直径が０．５ｍｍ〜１．０ｍｍのエナメル線を１〜２ｍ
程用意します。
単三乾電池に紙を巻きその上からエナメル線を３０回ほど巻いて下さい。
その時に両端を５〜１０ｃｍほど水平に出しておかなければなりません。
そして、片方の端を紙ヤスリでエナメルを全部はがし、もう片方を半分
（下半分のみ）エナメルをはがすのが最大のポイントです。
磁石はＵ字型磁石でもいいですが、最近は強力な円形磁石が売られている
のでそれを使った方が良いでしょう。
５００ｍｌのペットボトルを半分に切ったものを用意し、クリップをはさむ
切れ込みとコイルの端のエナメル線が通り、クリップと接する穴をあけて
コイルをセットします。
ペットボトルの下に円形磁石をセロハンテープで固定します。
あとはコイルに電池２個直列にして（約３Ｖ）リード線でクリップに接続して、
出来上がりです。
最初は手で回転を与えなければなりませんが、うまくいくと回転続ける簡単
クリップモーターの出来上がりです。
（図がなくてわかりにくく申し訳ありません）
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■ちょっとコメント■
これも理科研修で作りました。
回転し続けたときはとてもうれしかったです。
ポイントはコイルの端のエナメル線を片方は全部はがし、もう片方は下部のみ
はがすという所です。
これは整流子の役目をしてくれるのです。
半回転は電流が流れ、一定の回転させる力がはたらき、あと半回転は電流が
流れず慣性で回転し、また半回転で電流が流れて回転を続けるという仕組み
になっているのです。
いつも思うのですが、整流子を初めに考えた人は素晴らしいと思います。
さらにこのクリップモーターでエナメル線のエナメルのはがしかたで整流子と
同じは働きをすることを初めに考えた人も素晴らしいと思います。
この整流子のおかげでモーターは回転を続けるのですから・・・。
この前の研修では、半回転ごとに前後に振れる「水鳥振り子」を作りました。
原理はまったくクリップモーターと同じで、回転するかわりに前後に触れ、
電流が流れているときに豆電球がつくというものです。
こちらの方はすこし、準備物が多いので、写真だけ紹介します。
写真はこちら→ http://fujiken2.hp.infoseek.co.jp
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