「自動連続ガウス加速器」を
展示して下さることになり、再挑戦!!
今回で4代目(４台目)になります。
今までは乾電池を使用していましたが、
今回は電源アダプターを使っています。
また スタートボタンも取り付けました。
始動時、便利になりました。
鋼球がレールを通過するときに、
リレーがオンになり連続で動き続ける仕組みですが
連続モードをオフにして、手動のみ(上記のスタートボタン)のみに
切り替え可能なスイッチも取り付けました。
発射部分です。
今回使用したモーターは
定格12V、10rpmのものです。
Aliexpressで500円以下で購入しました。
これです。
モーターベースはなるべく非磁性体のものにしたかったので、
100均のディスプレイスタンドを切って作りました。
固定用の磁石は6mmφ×3mmの柱状ネオジム磁石です。
同じサイズのものがダイソーで販売されていますが、
今回はマグファイン製にしました。
ダイソーのものより磁力が強く、良く飛ぶ上に飛び方が安定していました。
(磁力が強い方が、スィートスポットに当たりやすいため安定した飛び方になると思います。)
表面コーティング(ニッケルめっき)もダイソーのものよりしっかりしており、
衝突による浸食がダイソーのものより少ないです。
6mmφ×70mmのストローの先に、UVレジンで接着しています。
消耗したらストロー毎取替えです。
取替えしやすいように、マジックテープで押さえるようにしました。
球形磁石の方は、中国製を使用することにしました。
球形磁石もマグファイン製を試してみました。
磁力が強くよく飛ぶのですが、
浸食されたときの様子が、中国製の方が良かったことと、
なんと言っても価格が10分の1以下なので、これに決定!!
1個当たり7円程度ですが、5000回くらいの衝突に耐えてくれます。
左がマグファイン製、右が中国製の浸食された磁石の様子です。
左の状態では不発が多くなります。
右の磁石もここまで浸食されると飛び方が悪くなります。
黒い粉が出てくるので、この辺りで磁石交換となります。
かごに入った鋼球は、らせん形の滑り台を降りて
小さいかごを通って、レールに乗ります。
このレール(直線状の2本)がスイッチになっています。
大きなかごは、ダイソーの「シリコン折りたためるじょうご」
小さいかごはガチャポンケースです。
大きなかごのところは、プラスチック製や金属製のものでは
鋼球が跳ねて飛び出てしまいます。
ゴム製品を貼ると、跳ねがおさまります。
モーター定格12V、電源アダプターは11V(250mA)を使用しましたが
リレーは９V用を使用しています。
12V用のリレーでも試してみましたが、
鋼球がレールを通過したときにオンにならないときがあります。
レールと鋼球の接触抵抗が数十MΩあるためと思います。
実は９Vリレーでもオンにならないときがあり、
コンデンサ(4.7～9.4μF)を入れることで、完全にオンになりました。
手動スイッチの方は100Ωを直列に入れて、リレーのコイル対策としました。
動画では飛んでる球が見にくいですが、
実物ではもう少しよく見ることが出来ます。
「自動連続ガウス加速器」ではガウス加速器の仕組みがわかりにくいので、
このようなものも作成しました。
レールに10mmφ×15mmの円柱磁石を固定し
その右側に10mmφの鋼球4個を置いています。
円柱磁石に①鋼球 ②磁石球を衝突させます。
磁石に衝突した鋼球と磁石球は強力にくっつき
手では取り外しにくいので、取り外し棒で外します。
たつの市のこどもサイエンスひろばです。
入口近くの一等地に置いて頂きました～♪
色々と楽しい展示品があって、面白いです。
たつの市に行かれる際は、是非「こどもサイエンスひろば」に立ち寄って頂き
「自動連続ガウス加速器」も見て頂けると嬉しいです♪
「自動連続ガウス加速器」も見て頂けると嬉しいです♪
これ以外の実験や工作も掲載していますので、
こちらも見てみて下さい。
