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東京-大阪間1時間?夢のリニアモーターカーをつくろう

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リニアモーターカーが奈良を通ることが決定しました。奈良の大学に通っていたふたばとしてはとても嬉しいことです。京都には元々の新幹線があるので、あとは奈良と京都の電車を強化させてもらいたいです。

ということで今回は手作りリニアモーターカーの紹介です。
今回走らせるリニアモーターカー。シンプルです。無駄を全て削ぎ落としたスタイリッシュでカッコイイデザイン。
こちらがリニアモーターカーが走るレールです。カラフルなミシンのボビンがおしゃれです。

実際に走らせたところ

スムーズに走りました。
電圧を上げると
速度が上がります。面白いですね。仕組みを考えてみましょう。走らせるのまいいですが、仕組みを考える方が面白いですよね。(理系の人だけ?(笑))

車体の構造


車体は非常にシンプルです。フェライト磁石がN極S極逆さにして取り付けられています。また、前輪にはアルミホイルが巻かれています。
リニアモーターカーが動く仕組みはレールにありそうです。

レールの構造

アルミホイルが隙間を空けて貼られていて、交互にクリップで左右の導線に接続されています。アルミホイルのついた車輪が通ることで電流が流れるようになっています。
ボビンにはコイルが300回巻かれていて、ボルトで固定されています。ミシンのボビン巻きでエナメル線を巻いたそうです。そんな方法もあるんですね。電磁石になっています。
ボビンにフェライト磁石つけて、車体を走らせると磁石が動きます。ボビンに電流が流れたことがわかります。
車体がレールを走ることでボビンが連続的に磁石になって、車体を押しこんで(引っ張って)いたんですね。イメージとしては
磁石で押し続ける、こんな感じです。アルミホイルがタイヤについていることでリニアモーターカーのポイントとなる連続的に電磁石を作ることを可能にしているんです。素晴らしいです。
走っている車体のタイヤに注目すると火花が散っていることがわかります。みんなが夢中になるリニアモーターカー是非作ってみてください。

製品版リニアモーターカー

こちらは製品として売られているものです。


 

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自己紹介(PROFILE)

窪田 一志

窪田 一志

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)養成課程修了
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。現在は大阪府の公立中学校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7万pvを超え、中学理科の授業情報をまとめた書籍「100均グッズからICTまで 中学校理科アイテム&アイデア100」を明治図書から出版。また、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。
先生向け情報サイト「ふたばのブログ」の他、反転学習や、家庭学習に利用できるオンライン学習サイト「ふたば塾」を運営。
記事執筆、研修・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。

【著書】


100均グッズからICTまで 中学校理科アイテム&アイデア100[明治図書出版]

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順不同