お知らせ
はかせとあそぼ!体感!くだものエネルギー
ワークショップ
2017.10.8
10月8日(日)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。
今回のテーマは電池。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。
最初に電池の歴史、電池から電気エネルギーが発生する仕組みについて学びました。 実験開始!まずは、レモンでボルタ電池を作ります。※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。
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ます。電圧計で計測すると・・・
「0.95V・・・すごい!レモン電池ができたよ」「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んだね」
この電圧で電子オルゴールは鳴るか、LEDは光るか試してみます。
「オルゴールはかすかに鳴ってるけど、LEDは光らないよ~」
「直列つなぎだとほぼ倍の電圧だ!」「赤色のLEDは光ってるよ」
各々が何ボルト出たか発表した後、直列つなぎと並列つなぎについて学びました。
「並列つなぎだと電圧はレモン1個の時と変わらないけど、電池は長持ちするんだね」 続いて、いろいろなくだものや野菜、飲み物の電圧を調べる実験です。
「リンゴ1.01V、さつまいも0.93V、コーラ0.95V、ヨーグルト0.89V・・・」
どんどん試して数値を書いていきます。
「酸味があるかどうかは関係ないんだね」「どの材料でも電池をつくることができるんだ。面白い!」 最後は、これまでに得られた実験結果を生かしもっとパワーのある電池を作る実験です。ペア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。
「よ~し、同じ机の全員でつないでみよう!」「たくさんあって間違えそう・・・しっかりつながっているかチェックしないとね」
最も多く35個つないだ電圧は23.5V!
「すごくパワーアップしたよ」「でもそれぞれのボルトを足した数値にならなかった・・・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”とわかりました。 ワークショップ終了後、時間のある子ども達は、金属板を白金、銀、ニッケルに変えて電流を流す実験の様子を観察しました。
「金属には溶けやすいものと溶けにくいものがあって、その組み合わせが重要なんだね」
今日参加してくれた子ども達の中から大容量電池の研究に携わる科学者が生まれるかもしれませんね☆