化学だいすきクラブ

君も化学者! ファラデーモーターを作ってみよう!

君も化学者! ファラデーモーターを作ってみよう!

実験は必ず大人と一緒に行ってください。実験するときは,保護めがねを着用してください。

今回作るモーターは電気回路がショートしているため,銅線やナット部分が熱くなる危険性があります。回転しないときや,使用しないときは必ず銅線を電池から外してください。

この記事を書いた人: 岩井秀人
逗子開成中学校・高等学校

準備するもの

  • 丸型のフェライト磁石*1
  • 両面テープ
  • アルミ箔
  • 単3電池2個
  • セロハンテープ
  • ナット1個*2
  • 線径0.5 mm程度×長さ30 cm程度の銅線1本

*1 今回は,直径18 mm,厚さ5 mm程度のフェライト磁石を4個使用

*2 内径6 mmのナット

実験方法1

実験方法1: 4個の磁石を積み上げ,側面に両面テープを貼る 磁石の側面と上部をアルミ箔で覆う

4個の磁石を積み上げ,側面に両面テープを貼る

磁石の側面と上部をアルミ箔で覆う

実験方法2

実験方法2: 単3電池2個を直列につなぎ,セロハンテープを貼る

単3電池2個を直列につなぎ,セロハンテープを貼る

実験方法3

実験方法3: つないだ電池の+極を上にして,アルミ箔で覆った磁石の上に乗せる ナットを電池の+極に乗せる

つないだ電池の+極を上にして,アルミ箔で覆った磁石の上に乗せる

ナットを電池の+極に乗せる

実験方法4

実験方法4: 銅線を丸く曲げる

銅線を丸く曲げる

実験方法5

実験方法5: 銅線の中心にある小さな丸い部分を<strong>実験方法3のナットの穴に入れ,銅線の端がアルミ箔に接触するようにバランスをとりながら銅線の形を整える

銅線の中心にある小さな丸い部分を実験方法3のナットの穴に入れ,銅線の端がアルミ箔に接触するようにバランスをとりながら銅線の形を整える

実験の解説

実験の解説: 磁石が鉄などを引き付ける力を磁力といい,磁力が働く空間を磁界といいます。また,電流は電池の+極から-極の方向に流れます。図のように磁力が働く磁界に,電流を流すと,銅線に力が働きます。銅線が回転する方向は「フレミングの左手の法則」に従って決まります。電圧の大きさ,磁石の強さを変えるなどの工夫をし,よく回転するモーターや長持ちするモーターを作ってみよう。また,銅線の形を様々に工夫すると自分だけの美しいファラデーモーターを作ることができます。

磁石が鉄などを引き付ける力を磁力といい,磁力が働く空間を磁界といいます。また,電流は電池の+極から-極の方向に流れます。図のように磁力が働く磁界に,電流を流すと,銅線に力が働きます。銅線が回転する方向は「フレミングの左手の法則」に従って決まります。電圧の大きさ,磁石の強さを変えるなどの工夫をし,よく回転するモーターや長持ちするモーターを作ってみよう。また,銅線の形を様々に工夫すると自分だけの美しいファラデーモーターを作ることができます。

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化学だいすきクラブニュースレター第48号(2021年7月1日発行)より編集/転載

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