P07_手回し発電 | TGU-ASCeST

子どもには内緒。実験して手回し発電の秘密を探る

（エネルギー／物理）

端末ごとに自由に視点を操作でき、疑似体験活動に使える360°動画端末

キーワード：電流、発電、モーター、コンデンサ、回生エネルギー
研修対象　：小学校教員、特別支援学校教員（電磁誘導やエネルギーについての背景知識を体験的に学びます）、（授業や科学部活動の参考にしていただける中学校教員等も）
難易度など：ローレンツ力が少し難しく感じると思いますが、ローレンツ力だけで理解を進めます。実験は定性的で易しく、それでいて意外性がありおもしろいです。人にクイズしたくなります。

参加者の声

電気エネルギーの本質を理解する上で、有効な教材、指導法を学ぶことができました。モーターと発電機の関係、モーター同士の接続による違いなど、今まで考えたこともなかったことを本質を踏まえて理解することができました。新しい発見が数多くあり、有り難い限りです。
さまざまな実験をすることで、より現象の理解が深まりました。

研修の概要

　4名着座のテーブルで、2名ひと組での手元実験を中心に進めます。はじめにデジタルマルチメーターで電流、電圧を任意に測定できるように練習します。そして手回し発電機では出力電圧は回転速度に比例し、電流はハンドルの手応えに比例することを、実験を通じて理解します。ローレンツレールの実験を元にして運動起電力による発電と逆起電力とを見出していきます。この応用で手回し発電機を直列、並列に繋いだ回路での現象を予想、確認していきます。これらの理解に立って、電気二重層コンデンサを蓄電器とした回生電力の実験を行います。時間があればさらに、太陽電池の電流・電圧特性を測定し、太陽電池の定電流電源としての性質を調べます。その上で太陽電池の並列、直列接続の効果を予想、確認していきます。