モーターと発電機・電磁誘導

モーターと発電機・電磁誘導

身の回りのモノを動かすときにたくさん使われているモーターの仕組みについて学ぼう!

問題1:ハンドルを回すとモーターはどうなる?

モーターは何に使われているか知っていますか?
自動車や扇風機、ドライヤーなど思いつくものがたくさんあるのではないでしょうか。
身の回りにある、モーターの仕組みを実験で理解しよう!

実験動画

つながっている2つのモーター。
ハンドルを回すと、もう一方のモーターの軸を回転させてみたらどうなるかな?
反対の方向に回したらどんな動きになるかも確認してみよう!

答え

電流と磁力と力の関係と方向

片方のモーターの軸を回転させると、電線で繋がったもう一つのモーターの軸が回転するのが分かります。また反対の方向に回すと、もう一つのモーターも反対に回ります。

原理

電流と磁力と力の関係と方向

磁界の中(磁力のあるところ)でコイルを動かすと、コイルに電流が流れます。
反対に磁界の中でコイルに電流を流すと、力が発生します。

モーターの中

モーターの中には、巻かれたコイルが入っています。
コイルの部分を動かすことで磁界の中で力が加わり、電流が発生します。
これによって電気が生まれ、もう一つのモーターを動かすことができるのです。

トピック

風力発電

近年、環境にやさしい発電方式として注目されているものの一つに、風力発電があります。
風力発電装置には、モーターが一つついていて、プロペラが回るとモーターの軸が回転して発電するようになっています。

問題2:どんな時に明るくライトが光るかな?

ライトを光らせるにはどうしたらいいかな?
動画で確認しよう!

実験動画

答え

発光ダイオードの光り方

磁石を素早く動かすとライトは明るく光ります。
ゆっくり動かすとライトが暗くなったりつかなくなったりします。

原理

電磁誘導

このライトにはコイルが繋がっています。コイルの周辺で磁力を変化させることで、コイルに電流が流れライトが光ります。磁力の変化はコイルの周辺で磁石を動かすか、磁石の周辺でコイルを動かすと起こります。
これは電磁誘導と呼ばれる現象です。

トピック

ダイナミック型マイクロホン

電磁誘導は生活の中で様々に利用されています。マイクロホン(マイク)はその代表的な例の一つです。マイクは音の振動をコイルの動きに伝え、電磁誘導により電気信号として取り出しています。