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ジャンピングコイルを作ろう

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材料

エナメル線(約1m),ネオジム磁石(φ15�),鉄クギ(12.5�)アルカリ乾電池(電池ボックス),鉛筆キャップ,紙ヤスリ,イラスト,両面テープ

内容

・電磁石の磁力を利用して動くオモチャを作る。
・ネオジム磁石の上に,鉄クギを芯にした電磁石を載せる。
・電磁石がネオジム磁石に反発して跳び上がる。

詳細

 エナメル線を巻いたコイルに鉄芯を入れて電流を流すと,そのときだけ磁力が発生するものが電磁石です。両端にN極S極ができるのは,永久磁石に共通した性質です。電磁石は,巨大な鉄クズを持ち上げたり,モーターなど様々な電化製品にも利用されたりしています。
 磁石の異極同士は引きつけ合いますが,同極同士は反発し合います。この性質を利用して,ピョンピョン跳ねるオモチャを作ってみましょう。
 OHPシートを鉛筆のキャップに巻きます。その上に,約1mのエナメル線を,両端を約30㎝残して巻いてコイルを作ります。両端のエナメルを約2㎝剥がし,電池ボックスにつなぎます。ネオジム磁石に釘の頭をくっつけて立たせ,コイルを通します。コイルに好みのイラストを両面テープで貼りつけると,楽しさが増します。
 スイッチを入れると,ネオジム磁石の磁力に反発して,コイルが跳び上がります。スイッチをON・OFFするごとに,跳び上がったり落ちてきたりします。
 芯をストローに換えると,ほとんど跳び上がりません。やはり鉄クギが鉄芯となり,強力な電磁石になっていたのです。
 スイッチを入れたままにしておくと,コイルが発熱して火傷をするおそれがあるので,すぐに切るようにして下さい。 関連実験(あわせて、こちらもどうぞ) 二次元のガウス加速器 ガウス加速器 磁石で浮遊ペン ガウス加速器ミニ すっ飛びループガウス加速器

基本情報

分野 分野2 育てたいもの 管理番号 季節 場所 難易度 危険度
物理 磁気,電気 因果関係 525 春夏秋冬
春夏秋冬
室内;
室内
やさしい
少ない
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