★電気★発光ダイオードを光らせ．．．こわしました

発光ダイオードを光らせました（そして、すこし、こわしました）。

まず準備です。
電池ボックスには先週作った「電池ボックス第1号」くんを使いました。 電圧と電流を測るテスター、発光ダイオードを用意しました。 色は青と緑と白と黄色と赤です。 それから、つなぐためのワニ口クリップを用意しました。

つぎにやりかたですが、1回目は、電池に直接、発光ダイオードをつなげて光る様子を観察しました。 2回目は、1回目の失敗をふまえて、電流をおさえるための抵抗を使いました。

結果です。

1回目は、白と赤と青は成功しましたが、緑と黄色は緑と黄色は故障してしまいました。

下の表を見てください。

明るさを星にたとえてみました。 一番明るかったのは白で一等星です。 次は青で2.5等星でした。 次は赤で4等星でした。 
電流が一番流れたのは死んだ緑と黄色です。成功した中では白が30 ミリアンペアで一番電流が大きかったです。
きれいな順位もつけました。 1位は白。2位は青。次が赤の順位にしました。
こわれた黄色と緑も少しの間は光っていましたが、色が変で、どちらも赤っぽいオレンジ色でしたし、光っているときはすごく熱かったです。
電池ボックス第一号を使ったときの電圧を測定したら3.4ボルトで、単一電池一個は1.5ボルトということになっているので、直列にすると2個で3ボルトですが、この違いは電池の個性なのかテスターの誤差なのかわかりません。


つぎに 2回目の結果です。

2回目は、抵抗をつなげて電流が流れすぎないようにしました。 抵抗は100オームにしました。
第2回目の結果です。
こんどは、白・赤・緑・青・黄色、全部成功しました。
こんども、白は一等星です。電流は3.1ミリアンペアでした。
赤は4等星で5.2ミリアンペア、
緑は5等星で7.4ミリアンペア、
青は2等星で3.1ミリアンペア、
黄色は3等星で4 ミリアンペアでした。
良かった順にならべると、白、黄色、青、緑、赤の順でした。
白が何で一番良かったからと言うと、すごくきれいだったからです。 赤が5位になってしまったのはあんまり綺麗じゃないと言うか、くらかったからです。

さいごに感想です。 1回目と2回目ですごく差があって、100オームの抵抗をつなぐと、緑と黄色もこわれないで光りました。

それから追加です。 発光ダイオードには足が2本あって、短い方がマイナスで長い方がプラスです。

以上ですが、 ちなみにこの文は、音声認識の機能を使って入力してみました。

★電気★空き缶と木で電池ボックスを作ります

電気の実験をする時に必ず必要な電池ボックスを作ります。材料は100円均一で買ってきた木の板です。厚さは9ミリでした。単１電池１個用と、２個用の二種類をつくります。電池のサイズを測って、設計図を描きました。

電池のサイズは、直径33mm、電極と電極の間が60mmでした。 電池２個用の材料には、 １．縦145mm・横43mmの板を2枚（側板）
２．縦145mm・横35mmの板を1枚（底板）
３．縦35mm・横34mmの板を2枚（電極用） 切り出します。
 電池１個用では、１．と２．の縦の長さを145mmではなく85mmにします。

第一号はこんな感じで木工用ボンドで組み立てました。第二号、第三号、第四号、第五号、第六号はグルーガンで組み立てました。 電極にはマイナス極とプラス極があります。マイナス極には、アルミニウムのはりがねを使いました。プラス極には、アルミ缶から切り出したものを曲げて使いました。

今の状態です。

いつも協力してくれるＴくんに感謝します！

★化学★食塩と砂とうはどちらも水に溶けますけど？

ものが水にどのくらい溶けるかを、「溶解度」といいます。「溶解度」は、中学校の入学試験にもよく出る問題です。
今日は、食塩が水に溶けるようす、そして食塩の結晶があらわれるようすを観察して、理解を深めたいと思います。
なべに200グラムの水をくみ、お湯を沸かして、やく60度にして、その中に食塩を溶けるだけ溶かしていきました。それ以上溶けなくなったところで、小さいうつわに移します。そして、どんぶりの中の氷水で、冷やしていきました。すると、わずかですが、食塩の結晶らしいものが底に現れました。これを、コーヒーのフィルターでこしてみました。この画像です。透明なつぶでした。

なめてみると塩からいので、食塩のようです。

この方法だと、がんばって冷やしても、少ししか食塩がとれませんでした。

つぎに、食塩水をなべにもどして、火にかけました。すると、どんどん水が減っていきます。同時に、白い細かいつぶつぶがたくさんあらわれました。コーヒーのフィルターで、こしとったら、こうなりました。なめてみたら、やっぱりしおからいので、りっぱな食塩です。

工場では、おなじ方法で、つまり海水をにつめて、食塩を作っていることをごぞんじでしょうか。

さきほど、食塩水を冷やすために、どんぶりに氷水を作りました。ついでに、氷水にも食塩を入れて温度をはかりました。氷点下約2度まで下げることができました。ま水よりも、食塩水のほうが、凍る温度が低いことをしめしています。

ついでに、砂とうではどうなるか実験しました。溶けるだけ溶かして、砂とう水を作ります。溶けたら、食塩水と同じように、火にかけて、どんどん、につめていきます。ところが、こんどはまったく砂とうのつぶがあらわれません。

につめていくと、ねばりけが出てきて、しまいには、かっ色に変わっていきました。

砂とうのつぶが現れないで、カラメルができてしまいました。冷やすと、あめのように固まっていきます。まだ温かいうちに、スプーンですくうと、伸びて、かたいはりがねのようなあめができました。

水を蒸発させても砂とうがあらわれなかったので、砂とうを水に溶かして、熱を加えている間に、別なものになってしまった、ということでしょうか。そのちがいが、おもしろくて、しかも、できたあめがおいしかった実験でした。

  

 

★天文★部分日食の日でした

今日は2019年1月6日、部分日食がありました。

望遠鏡を引っぱり出して、太陽の像を、黒い紙に映してみました。
焦点が合った状態でレンズから紙までの距離は、約82cmでした。焦点距離は82センチということになります。薄雲がかかって、ベストコンディションではなかったですが、見られて良かったです。

★磁気★かならず西を向く鳥を作りました

この画像は何に見えますか？鳥に見えた人、ありがとうございます。その通りです。

12月は、方位磁針をたくさん作りました。ならべると、みんな同じ向きを向くので、おもしろいです。はじめ、バランスをとるのがむずかしく、やじろべえの原理を使えばよいことに気づくのに2週間かかりました。そこで次に、やじろべえの実験をしたわけです。
ネットにバランスバードというおもしろいやじろべえが紹介されていました。鳥が羽を広げて大空を飛んでいる形で、くちばしの先が支点というすぐれものです。
紙で作れるバランスバードはこれです。こちらのサイトで紹介されたものをプリントして作りました。ありがとうございます。

バランスバードを空きかんの鉄板で作れば、鳥のような方位磁針ができます。U 字型磁石を近づけて離せば、羽が北と南を向くようになります。作品はこちらです。バランスバード1号2号3号です。3号はひねくれものでちゃんと西を向きません。

アクリルの棒で台を作りました。
撮影したときにちょうど日が差していました。
虹のようなもようが見えました。

これはどう説明したらよいでしょうか。実験していると予想しなかったことがときどき起こります。