パーペチュアルモーションマシン(永久機関)の玩具です。
もちろん、永久機関ではありません。
分野
力学エネルギー保存のところでネタとして生徒に見せます。
内容
上部のお皿の真ん中に穴があり、そこから小さな鉄球がレールに沿って下に転がり落ちます。
すると、写真のようなレールの跳ね上がった端から ピョーン と飛び出て上部のお皿に戻り、これを繰り返すおもちゃです。
力学的エネルギー保存からあり得ないことなので、生徒は不思議そうな顔をします。
これは、鉄球が上から落ちてきて、レールが水平になった付近の下に金属球を感知するセンサーがあり、そのもう少し先にある電磁石に瞬間的に電流を流して、鉄球を引き寄せ、加速させるような仕組みになっています。
電源は充電式電池で、装置の裏面に充電用のUSB-Cの差し込み口があります。
なかなか面白いですよ。
購入先
インターネット通販で購入
私の購入したものは、6,000円程でした。
補足
このような玩具の駆動方式には2種類あります
ひとつはここで紹介したような、台座の中の電磁石で鉄球を加速するものです。
これは、鉄球が転がる音以外は無音で、よくできた玩具だと思います。
インターネット通販のページで、「充電式」、「タッチスイッチ」などの説明があり、質量が1kg程度、値段も6000円〜1万円程度のものが多いようです。
もうひとつは上部のお皿の中にモーターが内蔵されていて、中央の穴から鉄球が落ちるときに回転する円盤のようなものではじき出されるように加速させるタイプです。これは、ずっとモーター音がしていることと、鉄球が皿から下に降りるときに不自然な速さで降りることから、あまりよいできだとは思えません。「モータードライブ」などの説明があり、質量は500g強、値段は2000円〜5000円程度です。
お勧めは、少々高価ですが、絶対前者です。
(上記の見分け方は絶対ではないことをご了解願います)
宮田 佳則 (新潟第一高校)
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