2004年12月12日
表面張力アート
針金で立方体を作って，これを石鹸水の中に沈めてからそっと取り出すとどうなると思いますか？
ココに写真があるのですが，石鹸水の膜は表面張力で面積が最小になりますから，その膜の張り方はたいへん面白いものになります。
ところが残念ながら，石鹸水でできた膜はすぐに破れてしまいます。しかし，これを固定する方法があります。
アメリカンフラワーのディップ液（酢酸セルロース）に立方体枠を沈めて取り出す（動画）と上の写真のような膜ができ（クリックすると拡大表示），10分ほどで乾いてキレイに固定されます。
これは正四面体に張った膜です。どうですか？ 面白いでしょ？
ココに書いてあるように平行に置いた２つの円形枠の間に張る膜は懸垂線を回転させてできる曲面になるのですが，これはすぐに破れてしまってうまく固定できません。良い方法はないでしょうかね？
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2004年12月06日
ジャイロ飛行機
ここ最近，ジャイロナントカってのに凝っているのですが，今回は「ジャイロ飛行機」を作ってみました。
携帯電話のバイブレータ用モーターに丸いゴム板（ホームセンターで売ってた「ゴム足」）をつけたものを模型飛行機の機首に取りつけてみました。（ジャイロ効果を期待して，垂直尾翼は取り外します）
３Vの電池（CR2032）も機体に取りつけてモーターにつなぐと「ウィーン」という軽快な音を立てて回転します。
「これならイケるんじゃないか」と思ったのですが，実際に飛ばしてみると大した効果はありません(^-^;)
機体の重さに比して，回転円板の角運動量が小さすぎるようです。もう少し大きくて重い円板に取り替えてやればいいと思うのですが，アタマが重くなりすぎてもダメだしね～。あ，主翼の上に取りつけるって方法もあるかな？
ともかく，もう少し工夫の必要がありそうですな。
投稿者 murata : 20:20 | コメント (0) | トラックバック (0) | カテゴリ:学問・資格
2004年11月27日
極超高温酸化／揮散試験器
昨日見てきた装置で２番目に面白かったものを紹介します。
これは，超高温環境下における試験材料の酸化状態や，宇宙空間と同様な高真空下において，試験片が分解･揮散する状態を調べる装置です。
(←クリックすると拡大表示します)
上から被さっている丸いお椀みたいなものは回転楕円体(内側は金メッキされています)で，２つの焦点のうち１つにキセノンランプ，もう一方に試験片を置きます。
キセノンランプを点灯すると，もう一方の焦点(試験片)に光が集まって一点を集中的に加熱できるという仕掛け。な～るほど，こりゃ面白い(^-^)
すごい光なので，サングラスをかけて見ないといけません。
そういえば，岐阜物理サークル例会で放物面に水波(平面波)を送って焦点に集めるという実験(動画はコレ)が紹介されたことがあります。楕円と放物線の違いはあるけど，発想は同じですね。
投稿者 murata : 15:13 | コメント (0) | トラックバック (0) | カテゴリ:学問・資格
2004年11月26日
超高温材料研究センターの見学
今日は午後から官製研究会の出張で(株)超高温材料研究センターってとこへ見学に行ってきました。
ここは第三セクターで設立された研究所で，超高温域(2000℃くらい)までの材料・素材の力学的特性や耐環境性(耐酸化性，耐腐食性，ガスエロージョン特性)の評価を行うためのさまざまな試験設備を備えています。
いろいろと面白い装置があったのですが，一番面白かったのがこのエロージョン(ガス摩耗)試験器です。（↑クリックすると拡大表示）
これは大気圏内に再突入する宇宙船などの空力加熱特性評価に用いられる国内唯一の装置なんだそうです。
この動画は，窒化ケイ素の加熱試験の様子を撮影したもので，アーク加熱されたアルゴンガスが超音速ノズルから噴出されています。
この研究所を訪れた毛利衛さんは，「私がスペースシャトルで大気圏再突入したときに見た光の色と同じですね」とおっしゃってたそうですよ。
投稿者 murata : 21:07 | コメント (0) | トラックバック (0) | カテゴリ:学問・資格
2004年11月20日
不思議な立方体
今日は，岐阜物理サークルの仲間と一緒に隣町の「子ども劇場」のお子さまを相手に科学遊びをしてきました。
科学パフォーマンス(?)の後に工作をやったのですが，僕が担当したのがコレ。
写真で見たり，肉眼でも片目をつむって見ると立方体に見えるんだけど，実は違うんだなあ。
コレを見ればどうなってるか分かるかな？ ますます混乱したりして(笑)
投稿者 murata : 23:25 | コメント (0) | トラックバック (0) | カテゴリ:学問・資格
2004年11月15日
空飛ぶ円盤？「ベクトロイド」
先日の岐阜物理サークル例会で紹介された中国製UFO(?)が，国内でも発売されていることが分かり，サークルのみんなで共同購入(笑)しました。
ラジコンで飛ぶ中国製の製品とは違って赤外線コントロールですが，これで十分です。
本体にニッケル水素電池とモーターがついてて，１回の充電で４分くらい飛ばせます。
今日，教室に持っていって生徒さんたちに見せてあげたらすっごいウケてました(^-^)
動画はコレです。
投稿者 murata : 20:42 | コメント (2) | トラックバック (28) | カテゴリ:学問・資格
2004年10月22日
電動ジャイロ２輪車
百均で買った地球ゴマを使って作ったジャイロ２輪車を改造して，電動ジャイロを取り付けてみました。
5mm厚のアクリル板を自在錐で丸く切り，真ん中の穴にピニオンギアを押し込みます。これをモーターに取り付けて回すのです。
（←クリックすると拡大表示）
角運動量も地球ゴマに比べてかなり大きいので，なんと走らせなくても立っていられるほどです。
車体をやや右に傾けてから走らせると，前輪が自動的に右にきれてゆっくりカーブしますし，左に傾けると左にカーブします。
この２輪車を走らせたときの動画はコレ。
投稿者 murata : 06:43 | コメント (0) | トラックバック (1) | カテゴリ:学問・資格
2004年10月17日
地球ゴマ付き電動バイク
以前サークルで紹介したジャイロ２輪車は，手で押して走らせるというシンプルなものでしたが，電池で動くタミヤのミニバイク工作セットを改造してハンドルの部分に地球ゴマを取りつけてみました。
このバイクはタイヤが太いのでそのまま作っても結構まっすぐ走るのですが，僕がやったように地球ゴマを取りつけるととたんに不安定になってすぐに転倒してしまいます(^-^;)
ところが地球ゴマを高速回転させて走らせると再び安定してまっすぐ走り出します。
「ジャイロ効果」ってやつですね。
もともとちゃんと走るバイクをわざわざ不安定にしておいて，コマの力で安定させるなんてばかばかしいような気もしますけどね～。
投稿者 murata : 22:08 | コメント (0) | トラックバック (2) | カテゴリ:学問・資格
2004年10月03日
水ロケット製作教室
勤務校の近所にある公民館が主催する「ペットボトルロケット製作教室」に行ってきました。
僕が顧問をしている科学研究部の部員がお手伝いをすることになったのでついていったわけです。
とは言っても，日本ペットボトルクラフト協会岐阜支部(?)の方が講師なので，僕は見てただけ。
噴射口やノーズコーン，それに発射台までキット化されていて，誰でも作れるように準備されていましたから，参加した何組もの親子は２時間弱でちゃんと完成させることができました。
愛知物理サークルが20年ほど前からマニアックに開発を進めてきた水ロケットはこうして大衆化したんですね。
誰でも高性能な水ロケットを楽しめるようになったことは喜ぶべきことなんでしょうが，試行錯誤する楽しみが失われてしまったようでちょっとさみしい気もします。
７年前に行われたアイデア水ロケットコンテスト全国大会の第１回大会で優勝した前任校の物理部員たちはこんなおかしな水ロケットを喜々として作ってました。ああいうエネルギーを持った子どもたちは今もどこかにいるのかしら。
投稿者 murata : 18:26 | コメント (3) | トラックバック (0) | カテゴリ:学問・資格
2004年09月26日
ツーサークルローラー
下の「二足歩行玩具」と同じページで紹介されている「ツーサークルローラー」というモノを作ってみました。
２つのカードリングを直角にくっつけただけのものですが，机の上で転がしてやるとビックリするほど遠くまで転がり続けていきます。
動画はこちら。
この物体はどのように置いても重心の高さが一定なのです。つまりボールがよく転がるのと同じ。
ポイントは，２個のリングの「食い込ませ具合」にあります。詳しくはこのPDFをご覧ください。
投稿者 murata : 18:22 | コメント (0) | トラックバック (9) | カテゴリ:学問・資格
2004年09月23日
二足歩行玩具
このページで紹介されている二足歩行する玩具をマネして作ってみました。
ホームセンターで買ってきた木製の半円柱ブロックをノコギリで切り，プラ板をボンドでくっつけただけの構造ですが，斜面に置くとトコトコと「歩きながら」降りていきます。
なかなかかわいい動きです。
工作精度が低い(^^;)のでうまく動くように調整するにはちょっと苦労しましたが，これはオススメ。
僕が撮った動画はコレとコレです。
投稿者 murata : 11:36 | コメント (0) | トラックバック (0) | カテゴリ:学問・資格
2004年09月06日
100円ショップのポンポン蒸気船
近所にあるSeriaという100円ショップで，昔懐かしいポンポン蒸気船を見つけたので試しに買ってみました。
板はちゃんと舟形に切ってあるし，ボイラーのアルミパイプもちゃんと曲げてありますから，組み立てはあっという間に終わります。ストローを使ってアルミパイプの中に水を入れ，浴槽に浮かべてローソクに火を点けてみました。
待つこと数分でポンポン蒸気船はゆっくりと動き始めました。
船体を手で押さえると，力強い振動を感じます。
これで100円なら，安いなあ。オススメですよ～。
浴槽を疾走(？)するポンポン蒸気船の動画はコレです。
投稿者 murata : 20:43 | コメント (0) | トラックバック (0) | カテゴリ:学問・資格
2004年09月01日
カードの磁気情報を見る
科教協札幌大会に参加した岐阜物理サークルの仲間から「ビジュアルシート」というモノをもらいました。（横浜物理サークルがお楽しみ広場で売ってたそうです）
原理はココに書いてある通りですが，このペラペラのシートを磁石の上に乗せると着磁の様子を目で見ることができます。これは面白い。
上の写真はクレジットカードの着磁パターンです。これを使うとスキミングもできちゃうんでしょうかね？ おお，恐い。
んで，コレはマグネットシートの上に乗せたときの動画です。
投稿者 murata : 19:59 | コメント (0) | トラックバック (0) | カテゴリ:学問・資格
2004年08月18日
凧にベルヌーイの定理による揚力なんて働くの？
うちの学校の子が「凧の研究」をしてるので，ほんの少し手伝ったりしてるんだけど，「なぜ凧は上がるのか」という問題を考えたことがありますか？
ココやココを見ると飛行機の翼みたいにベルヌーイの定理で揚力が生まれるように説明されていますが，これはちょっとヘンじゃないかなー？
凧が上昇するときの仰角は，飛行機でいえば完全に失速してる角度ですからね。
こんな装置を作って実験してみました。
プラ板で作った楕円形の水路に水を入れ，モーターにつけた模型船用スクリューで水をぐるぐる回します。
水面に金属粉をばらまいてやれば風洞実験みたいなことができるわけです。
このように(クリックすると拡大表示)凧のように少し湾曲させたプラ板を流れの中に置いてやると，上端と下端の裏側で水流が渦(カルマン渦)を巻いていることが分かります。このように流線が剥離してるんだから，飛行機の翼とは違うでしょ？
凧が上昇するのは，凧にぶつかった空気が下に向きを変えられることによる反作用だと考える方が妥当じゃないですかね。（つまらない原理ですが）
ところで，飛行機の翼が揚力を得る原理を従来とは異なったやり方で説明しているサイトを見つけました。
「翼周りをぐるりと１周しようとする流れ（循環）」ってのはちょっと納得いかないけど，「向心力の反作用」って説明なら「なるほど」って感じかな。
もうちょっと勉強してみよっと。
投稿者 murata : 14:20 | コメント (1) | トラックバック (0) | カテゴリ:学問・資格
2004年08月08日
紫外線ＬＥＤキーホルダー
先日マルカパーツで買ってきた「ヘンなもの」というのはこの紫外線ＬＥＤのついたキーホルダー（￥400）です。
波長430nm，光度1500mcd，視野角15degというスペックですが，さて何に使いましょうかね～(笑)。
光電効果の実験に使えるかなあ？ 今度やってみますね。
あとは，ピンポイントで日焼けしたいときに使ってみますか？ って，そんなアホな(^-^;)
とりあえずこんな実験をしてみました。
蛍光物質（ダイソーで買った蓄光マグネット）に短い時間，白色ＬＥＤの光を当てても蛍光物質はほとんど光りませんが，
紫外線ＬＥＤの光を当てると，一瞬当てただけなのにしばらくの間 緑色に光り輝いています。
この動画をごらんください。
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2004年07月25日
ドレイ工場
今日は岐阜物理サークルの第219回例会でした。
今回もたくさんの発表があったのですが，午後は科教協札幌大会のお楽しみ広場で販売する予定のジャイロ２輪車の製作に汗を流しました。
血も涙もない親方(僕のこと)の下，無給でこき使われるサークルメンバーたちの姿はさながらドレイ工場のようでした(笑)。
科教協大会に参加する人がこのページを見てるかどうか知りませんが，札幌でお会いしましょう♪
（でも，僕は校務が忙しくて行けないのだ。ぐすん）
投稿者 murata : 22:04 | コメント (0) | トラックバック (0) | カテゴリ:学問・資格
2004年07月18日
量産型ジャイロ二輪車 製作開始
科教協札幌大会が近づいてきました。
お楽しみ広場で岐阜物理サークルが販売する予定のジャイロ二輪車の材料を買い集めてきました。
製作は次回例会の時にみんなでやる予定なんだけど，工作が難しそうな部分を作り始めました。
37台作りますが，欲しい人はお楽しみ広場当日お早めに岐阜物理サークルのお店に来てくださいね(^-^)
投稿者 murata : 09:12 | コメント (0) | トラックバック (0) | カテゴリ:学問・資格
2004年06月13日
量産型ジャイロ二輪車
昨日，岐阜物理サークルの例会があって，8月の「科教協札幌大会・お楽しみ広場で何を販売しようか」という話になりました。
お楽しみ広場というのは，全国の理科教師が集まってきて自作の実験器具や自費出版の本を売ったりするフリーマーケットみたいなものなんですが，僕たちも毎年出店しているのです。たいして儲かるわけではないのですが，「お店屋さんごっこ」みたいで結構楽しいのです。
話し合いの結果，今年の目玉商品は僕が先日作ったジャイロ二輪車でいこう，ということになりました。(動画はココ)
これは，地球ゴマのジャイロ効果のおかげで倒れずにまっすぐ走る二輪車なんですが，カッチリつくると材料費がかさみます。だいたい地球ゴマは￥1000くらいするんですよねー。
「そういえば，niftyのフォーラム【理科の部屋】で，『100円ショップで地球ゴマを見つけた！』という書き込みがあったなあ」と思い出して，近所の店を回り，とりあえず21個確保しました。
で，試作したのがコレ。チープな作りですが，これでもちゃんと安定して走ります。
８月までに，たくさん作るぞー，って僕自身は校務が忙しくて札幌に行けないんですけどね＿|￣|○
投稿者 murata : 20:18 | コメント (2) | トラックバック (0) | カテゴリ:学問・資格
2004年06月07日
『理科教室』掲載記事データベース
ぼくも会員になっている科教協(科学教育研究協議会)が作っている教育雑誌『理科教室』の掲載記事データベースがつくられているようです。
今のところ，1958年から2003年までの掲載記事13,382件のデータがCSVファイルになっています。
入力に尽力された方々には本当に頭が下がりますね。
ところで，CSVファイルなら岐阜物理サークルニュース掲載記事データベース検索ページと同じCGIを使って，検索ページが作れます。
というわけで，さっそく試作してみました。データ件数がたくさんあるのでMySQLとかの本格的データベースが必要かもしれないと思いましたが，意外にも実用的なスピードで検索できるようです。
「岐阜」なんていうキーワードで検索してみると，昔ぼくがお世話になった理科の先生の名前が出てきたりして楽しいですね。
投稿者 murata : 20:53 | コメント (0) | トラックバック (0) | カテゴリ:学問・資格
2004年05月23日
リングキャッチャー
昨日，岐阜物理サークルの例会で教えてもらった手品(？)です。
タネも仕掛けもありませんから，皆さんもぜひ挑戦してみてください。
ホームセンターへ行って，直径9cmくらいのステンレス製リングと，細めのボールチェーンを１ｍ，ボールチェーンのコネクタを買ってきます(総額￥500くらい)。ボールチェーンはコネクタでつないで輪にします。
やり方はこうです。
チェーンを右手の甲にひっかけてぶら下げ，リングの中にチェーンを入れて中指と親指で持ちます。
ここで指をそっと離してリングを落とすとどうなると思いますか？
なんと，チェーンにしっかり巻き付いてしまうのです。
言葉で説明してもよくわかんないか。ぜひ動画をご覧ください。
商品として売られてるようですが，自分で簡単に作れますよ。
ちょっとしたコツはいるのですが，それはまた今度ね。どうしてこんなことが起こるのか理由が分かれば，やり方のコツも見えてきますよ。
投稿者 murata : 10:23 | コメント (2) | トラックバック (0) | カテゴリ:学問・資格
2004年05月16日
編集会議
岐阜物理サークルが日本評論社から出版予定の本，「のらねこの挑戦２(仮題)」の編集会議がありました。
発刊予定は来年ですが，編集作業も佳境に入ってきた感じ。
各人が書いた原稿をみんなでしっかり検討するので時間がかかるけど，これがなかなか楽しく充実した時間です。
普段は学校で「やらねばならぬ仕事」ばっかりさせられてますが，一方でこういう「やりたい仕事」があるってことは幸せです。
来年の発刊をお楽しみに♪
投稿者 murata : 18:38 | コメント (0) | トラックバック (0) | カテゴリ:学問・資格
2004年04月25日
ニュートンのリンゴの木
浜松市で開催されている浜名湖花博へ遊びに行ったら，なんとそこにニュートンのリンゴの木がありました。
昭和39年にイギリスから贈られ，その後日本で接ぎ木されて増えてるんだそうです。
ちょっとググってみたら，兵庫県立西はりま天文台公園と新潟県立自然科学館の「花木園」に植えられているのが有名らしいことが分かりました。それから，こんな記事も見つけました。あはは，しょうがないなあ。
科学の素養のない王侯貴族(?)に「どうやって万有引力の法則を発見したのか？」などと尋ねられたニュートンは，説明するのががめんどくさくて「りんごの落ちるのを見て発見した」と答えたのだ，なんて話を聞いたことがあるけど，まあそんなところでしょうね。
僕は生徒に「ニュートンは『リンゴは落ちるのに，なぜ月は落ちてこないのか』」という疑問を持ったんだ。すごいよね」
と話してます。
浜名湖花博にあったニュートンのリンゴの木は，白くて可憐な花を咲かせてました。
投稿者 murata : 20:38 | コメント (0) | トラックバック (0) | カテゴリ:学問・資格
2004年04月24日
首振り恐竜，作ってみました
ちょこっとサイエンスブログで紹介されている首振り恐竜を作ってみました。
机の上に置いておいて，こっちが見る位置を変えても恐竜はぐい～っと首を回して(?)，こちらを目で追ってくるのです。
なんだか不気味だけど面白～い！（一番右の写真がタネ明かしなんだけど，分かります？）
ココに僕が撮った動画がありますから，ぜひご覧あれ。
型紙が欲しい人はココでどうぞ。
（実はこの記事で初めてトラックバックを送ってみたのだ。うまく送れたかな？）
投稿者 murata : 23:29 | コメント (2) | トラックバック (4) | カテゴリ:学問・資格
2004年04月19日
ジャイロ飛行機
ココで面白い飛行機（ウィングジャイロ）を見つけたので試しに買ってみました。（上の写真をクリックすると拡大画像）
翼長は14cmくらいで機首に硬質ゴムのコマがついており，尾翼の所に見えるストローを口にくわえて吹くとコマに風が当たるようにできています。
顔を真っ赤にして(笑)吹き続け，コマが「ビューン」という軽快な音を立てて高速回転し始めたらストローから口を離し，手で機体を力強く前へ押し出してやると，スイーッと宙を滑るように飛んでいきます。もちろん，コマが回転してない状態ではへろへろ～っとすぐに墜落。これは面白い。
翼のフラップを調整してやると，ブーメランみたいに手元に戻ってくるようにすることもできます。
今度のサークル例会で紹介してやろーっと。
(2004/04/25 追記) ココに僕が撮った動画があります。
投稿者 murata : 20:13 | コメント (0) | トラックバック (0) | カテゴリ:学問・資格