ふたばのブログ〜理科教育と道徳教育を科学する〜

エネルギー変換の面白実験。ソーラーパネルで光エネルギーを音エネルギーに変換

time 2017/08/08

3年生、エネルギーの変換の単元で使える面白い実験です。

エネルギー変換の面白実験


上の写真のように電池でLED(発光ダイオード)を繋ぎます。この回路にはイヤホンジャックがと抵抗器が組み込まれています。こうすることでイヤホンジャックを音楽プレーヤーに繋ぐと、音に合わせて電流量が変化して、LEDの発光の様子が変化していくはずです。

このLEDの光をソーラーパネルで受け止めてアンプのついたスピーカーにつなぐと
♩〜♪♫〜♬〜
と音楽が流れ始めました。
音エネルギー→電気エネルギー→光エネルギー→音エネルギー
のエネルギー変換です。

手で光を遮ると音は流れなくなります。
少ない電流量で音を出せるセラミックイヤホンを使えばアンプは必要ありません。
受信機(左)と送信機(右)
この状態でも1メートル程度なら送受信できますが、さらに遠くまで飛ばす方法があります。中学校一年生で学んだ内容です。

光エネルギーを遠くまで飛ばすには

そう、レンズです。光を集めて光電池に当てることで10メートル程度は飛ばすことができます。
送信機、受信機ともに光を平行にすることで1kmでも成功させることができるそうです。歴代の先生の中には8kmの大記録を樹立した先生といたとか・・・もはやギネスですね。ここまで距離を伸ばすと山と高いビルなどで実験を行わないといけないそうです。事物現象を追求していく姿勢に驚かされました。まさしく探求活動ですね。

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自己紹介

ふたば

ふたば

1986年生まれ、 近畿大学農学部卒業、理科コア・サイエンス・ティーチャー(CST) 養成過程修了、家庭教師、個別指導、塾講師を経て、神奈川県で5年間中学校理科教師として勤務。現在は大阪で理科の楽しさを子どもたちに伝えるため日々奮闘中。 教材や教具、デジタル教材の開発、効果的なICT機器の活用方法、カードゲームや問題解決を通してのコミュニケーション能力の育成など自らの実践に基づいた教育活動を展開中。 ブログのアクセス数は月5万pvを超え、ブログがアプリ化されるなど勢いのある教育研究者 兼 教育実践者。ゆくゆくはこのブログの内容を本にしてまとめられたらと考えています。記事執筆、講演依頼、書籍化についてはお問い合わせフォームからお願いします。

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子どもの理科離れが問題になっています。しかし、実験を中心とした塾が人気を集め、本屋では科学図鑑が売れているようです。大人も子どもも本当は理科が大好きなんだと思います。では、なぜ理科離れが起こるのか?学校や塾の授業が理科の楽しさを十分に伝えられていないからではないでしょうか。このブログでは学校や塾の理科の授業を楽しくするための情報を書いていきます。教材や教具、面白い実験、ICT機器の活用法、授業で使える動画、教育書の紹介の他、道徳やコミュニケーションゲームなど子どもが人として成長していくための情報も書いていきます。このブログが子どもたちに理科の楽しさを伝えるため、そして子どもたちが明るい未来を作っていくために少しでも役立ってくれたら嬉しいです。

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