9月24日(月)に、「はかせとあそぼ!体感!くだものエネルギー」を開催しました。

講師は、名古屋大学 未来社会創造機構モビリティ領域の一木先生です。
※名古屋大学 未来社会創造機構モビリティ領域・・・名古屋大学の博士が連携(協力)し、新しいエコなモビリティ・移動体(自動車や飛行機、自転車、セグウェイなど)の研究を行うグループ。

今回は、身近なくだものや野菜、飲み物などを材料にして電池を作ります。

くだもの①くだもの②
はじめに、電池の特徴や種類、電池から電気エネルギーが発生する仕組みなど学び、最初に発明されたのは“ボルタ電池”だと教わりました。
※ボルタ電池・・・1800年にイタリアの物理学者ボルタが発明した最初の化学電池。ボルタは、塩水を浸み込ませた紙や布を銅板と亜鉛板で挟み、両金属板を導線でつなぐと電流が流れる事を発見。のちに、希硫酸の中に銅板と亜鉛板を浸したボルタ電池を考案した。

くだもの③くだもの④
実験開始!1つめは、レモンでボルタ電池を作ります。半分に切ったレモンに銅板、亜鉛板をさして、ワニくちクリップ付きの導線でつなぎ、電圧計で計測します。
「数値が出た~0.85V!」「こっちは0.95V!本当にレモンが電池になるんだ」
レモンに含まれるクエン酸がボルタ電池の希硫酸の代わりになるとわかりました。
この電圧で電子オルゴールを鳴らし、LEDを光らせることができるか試してみます。
「オルゴールはすごく小さな音で鳴ってる」「LEDは光らないね」

くだもの⑤くだもの⑥
2つめは、レモン電池2個を直列つなぎと並列つなぎにして電圧を調べる実験!
「1.96Vだ!すごい、直列つなぎだとだいたい倍の電圧だ!」
オルゴールとLEDをそれぞれつないでみます。
「オルゴールは並列にすると音の大きさはさっきと変わらないけど、ずっと鳴ってるね」「赤色のLEDは直列にすると光ったよ☆」
並列つなぎだと電圧はレモン1個の時と変わらない、電池は長持ちするとわかりました。

くだもの⑦くだもの⑧
次は、電池の歴史や未来の暮らしに役立つ研究中の電池について学び、3つめの実験。いろいろなくだものや野菜、飲み物で電池を作り電圧を調べます。好きなものからどんどん測定!
「だいたいどれも1V前後だね」「いつも飲んでるジュースでも電池が作ることができるんだ!面白い」

くだもの⑨くだもの⑩
最後は、今までの実験結果を生かし最強電池を作る実験です。グループで協力して電圧が高くなりそうな材料を選び、直列つなぎにします。
「実験結果のよかったものをつなごう!」「24V!最高電圧になったよ」「つなげばつなぐほど電圧が高くなると思ったけど、そうじゃないものもあった。なぜだろう?」
たくさんつないで電流を流すと材料の内部抵抗の影響で電圧が下がる(電気抵抗が生じる)とわかりました。

くだもの⑪くだもの⑫
ワークショップ終了後、時間のある子ども達は、銅と銀とニッケルを使って電流を流す実験の様子を観察しました。
「電池はプラスマイナスの材料で変わるんだね」
さびにくい金属とさびやすい金属の差が大きければ大きいほど電圧は違うとわかりました。
今日は楽しい実験を通して、科学が身近な生活に役立つことを感じることができましたね。これからも科学に興味を持っていろいろな実験や研究にトライしてください☆