No.52 | ラジオでわかる静電気 | 2009.2.1.掲載 |
静電気現象では電子の流れが目に見えないので、内容を直感的に捉えにくい面があります。AMラジオを使うと、電気の流れを音で感じることができます。
こするとラジオが鳴る 例えば右図のように塩ビパイプ(水道管のパイプ)を紙でこすると、塩ビパイプには負(マイナス)の静電気が発生します。 そのとき、近くにAMラジオがあると、こするたびにザザー、ガガーと雑音のような音がします。ラジオに近いほど、こする時のラジオの音は大きく聞こえます。 なぜ? |
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指から電波? 紙でよくこすった塩ビパイプの一カ所を指でさわります。指は一本だけ突き出すようにパイプに近づけます。指がパイプに接触する手前でラジオがパチと音を立てます。パイプの同じ場所で1〜2回くりかえすと、それ以降はラジオからの音がしなくなります。そこで、パイプの別の場所をさわると、またパチとなります。 なぜ? |
ライデン瓶を使って
スチロールコップでライデン瓶を作る実験もおなじみの実験だと思います。念のため、右図に作り方を示して置きます。 ライデン瓶のまわりのアルミホイルは事務机など導電性の台の上に置くか、手で持つと接地がわりになります。リボンの近くに良くこすった塩ビパイプの表面を通過させると、パイプ表面からリボンに少しずつ放電が起こり、内側のアルミには負の電気が、外側のアルミには正の電気が蓄えられます。 今度は放電してみます。ストローでリボンを外側のアルミホイルに触れさせると、ラジオからパチンという音が出ます。そのとき、良く見ていると、リボンとアルミ容器の間に青い火花が飛ぶのを見ることができます。放電はもちろん1回きりです。アルミニウムは導体なので、中に蓄えられた電気は全て流れ出てしまいます。 |
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いろいろな放電
1887年ヘルツの実験は、予言されていた電磁波の存在を確かめました。受信機は巨大なリングに2つの金属球を付けたものであり、金属球の間に飛ぶ火花が受信した証拠となりました。それに比べて現在のラジオはとてつもなく高感度です。 右図は単三乾電池1個でLEDを点灯させるブザー式昇圧器の実験ですが、タップねじと単三乾電池の接触部分では、ほとんど目には見えませんが、小さな火花が飛んでいるはずです。そのため近くに置いたAMラジオはそこから出る電磁波をひろって、オートバイのような音を出します。 圧電素子を使ったライターも放電による火花を出します。この放電もAMラジオで聞くことができます。ライター自身も圧電素子をたたく音がするので、AMラジオにイヤホンを付けて聞くと確認がしやすいでしょう。 →No.40 ファラデー式LED点灯 |