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 手回し発電


理科の実験用に使われる手回し発電機。現在はラジオや懐中電灯に組み込まれ、防災用としても注目されている。



電気はもっとも身近な現象なのだが、その法則を理解するのは難しい。

その法則を〝見える化〟してくれるものとして、手回し発電機が教育現場などで重宝されている。

「磁気が変化すると電気が生まれる」という電磁誘導の法則を体感させてくれるからだ。

また、防災用品売り場には、この手回し発電機を組み込んだラジオや電灯が売られている。

電池がなくても利用できることが、最大の売りだ。

前述したように、手回し発電機は「磁気が変化すると電気が生まれる」という電磁誘導の法則を利用して発電する。

電気を起こすのは意外と簡単なのだ。

手の代わりに火力や水力で回せば電力会社の発電機にもなる。

手回し発電機は、玩具で使われているモーターをハンドルで回すだけの構造である。

モーターは乾電池で動く直流モーターで、分解するとわかるように、コイルが磁石の中でクルクル回るようになっている。

このコイルを回せば、コイルの中の磁気が相対的に変化し、電磁誘導の法則が働いて電気が起きる。

これが発電のしくみだ。

ちなみに、もっとも身近で実用的な発電機は自転車の発電機だろう。

これも、手回し発電機としくみは同じだ。

モーターと発電機が同じしくみであることは、電動アシスト自転車(74ページ)でも役立っている。

上り坂ではバッテリーから電気をもらってモーターとして働き、下り坂では発電機としてバッテリーを充電するのだ。

意外かもしれないが、マイクロフォンも発電機である。

音声の空気振動で磁石をコイルの中で振動させ、その磁力の変化で電気信号を発生させている。

最後に、「磁気が変化すると電気が起こる」というときの、電気の向きについて付記(ふき)しておこう。

おもしろいことに、電気の向きは磁気の変化を妨げる方向なのだ。

つまり、電磁誘導によって生まれた電流は電磁石を作るが、その電磁石は変化する磁気の、その変化を打ち消す向きなのである。

宇宙の法則は、いわば〝安定志向〟なのだ。



【出典】 中経出版
雑学科学読本 身のまわりのモノの技術vol.2

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『雑学科学読本 身のまわりのモノの技術vol.2』の紹介


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著者
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    著者:涌井良幸・涌井貞美
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 中経出版「雑学科学読本 身のまわりのモノの技術vol.2」


  • 【著者・監修】涌井良幸・涌井貞美[link]
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