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遠心力を利用してスイッチが入る光るオルゴールごま

授業で習うより楽しい学習をおうちで。 

 

 

【遠心スイッチ光るオルゴールごま はんだ付け工作キット】

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コマを回すと、4色の発光ダイオードが点灯すると同時に、メロディーが流れる「光るオルゴールごま」です。

コマを回すと遠心力により電源スイッチが入ります。

コマが安定して回っている間中、美しい光の輪とメロディを楽しめます。

 

 

『学習できる内容』

 1.LEDや白熱灯のメリット・デメリットを考えてみよう

 2.ブザーのしくみについて

 3.いろいろなスイッチのしくみとは

 4.音と波形 どうすれば音の大きさをアップできるのか

 5.はんだ付けのコツとは

 

などなど、わかりやすい説明書付きで、初心者の方でもわかりやすく、理解しながら簡単に作ることができます。

 

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コマは、暗い所で回すと、発光ダイオードがきれいに光って見えます。

また、厚紙に色をぬったり、絵を描いたりしたものを取り付けるとさらにきれいで楽しくなります。

 

そして、電気工作で必要なことも多い「はんだ付け」の練習基盤が入っているのもこの工作キットの魅力です。

 

はんだ付けを今までしたことがない小学校のお子さんでもわかりやすい「はんだ付けトラの巻」が入っています。練習のための「はんだ付け練習基盤」が入っているので、いきなり製品を作らず事前に練習ができるので、初心者の方でも安心して取り組めます。

 

はんだ付けの仕方次第で、電気エネルギーを効率よく使えるかどうかが決まるため、どうすればいいのかを考えることにつながる教材でもあります。

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仕様

・使用乾電池(別売) :単3×2本

・消費電流 :動作時約35mA

・使用半導体 :IC 1個、トランジスタ1個、LED4個

・基板サイズ :100mm

・総部品数 :32(うち電子部品数16)

 

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難易度 3

工作時間 1〜2時間程度

対象年齢 10歳以上

はんだ付け あり

部品点数 30点

 

工作に必要な工具

ドライバー(プラス)、ニッパー、ラジオペンチ、カッター、はんだごて

 

 

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【遠心スイッチ光るオルゴールごま はんだ付け工作キット】

 

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 えっ?!これがラジオ!

 

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 そうなんです。

私たちが眼にする ラジオは外装部分によっておおわれているので

実際中身をみることはできません。

スイッチを押せば ラジオが聴ける。チューニングを合わせれば 様々な番組を選べる。

でも。。

ラジオの本当の仕組みを学びませんか?

 

まずは、生活の中で 利用されている電波について、その基本的な特徴を学ぼう。

1.身の周りにある電波を探してみると

テレビ・ラジオ・スマートホン・WiFi・電子レンジ・電波時計・GPS・トランシーバー・カーナビ・パソコンなどがあげられます。

電波を含む電磁波は、生活の中で多く使われていて利便性の向上にはかかせないものとなっていることがわかります。

 

2.使われている電波の種類?

ラジオ放送(AM/FM)⇒音声信号を送る電波

テレビ放送⇒音声/画像/番組データーなどを送る電波

スマートホン(通話)⇒音声信号を送受信する電波

スマートホン(データー)・パソコン⇒文字や画像、音楽のデーターを送受信する電波

カーナビゲーション ⇒位置情報や地図データーを送る電波

電子レンジ ⇒物を温める電波

 

3.電波とは

電波とは 電磁波の一種です。

真空中、空気中、物体中を伝わる電気のエネルギーの波のことです。目には見えません。触ることもできません。そのため電波をキャッチするにはアンテナが使われます。電波の速さは、1秒間に30万kmで、光の速さと同じです。

電波の大きさはヘルツ(HZ)という単位で表し、周波数と言われます。

例えば1秒間に繰り返される波の数が1回なら1HZ、1000回なら1000HZ=1KHZとなります。

 

ラジオについて

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ラジオの電波で、音声や音楽を送るための方法には AM変調とFM変調の2種類があります。

★AM放送

振幅変調 522KHZ?1620KHZ 

電波の届く範囲が広いのが特徴です。が、他の電波の影響を受けやすいので混信や雑音が多くなり 鉄筋コンクリートでは電波が遮られます。

 

 ★FM放送

 周波数変調 76MHZ?108MHZ

電波の届く範囲は狭いですが 他の電波の影響を受けにくく クリアに音が聞こえます。

 

 

★ワイドFM放送 

FM補完放送ともいわれ 都市部でもAMラジオの受信状態を改善(鉄筋コンクリ―トの高層建築や、パソコンの電波を発生する電子機器が多くあり、その影響でAM放送に雑音がはいりやすくなっている状況)するためや、放送地域内の災害対策や難聴対策のためにFMの周波数を利用してAM番組を放送することです。 

 

739-3[1].jpgバーアンテナ、ワイヤーアンテナ ⇒AM用アンテナ、FM用アンテナ

スピーカー ⇒電気エネルギーを音に変換するしくみ

可変抵抗(ボリウム) ⇒ボリウムの仕組み

★電子部品数 23点(はんだづけヵ所:71)

機構部品、プラスチック部品数26点

「はんだ付けトラの巻」と「はんだ付け練習基板」入りで、はんだ付け初心者も安心して工作を楽しめます!

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 はんだづけとは

電子部品間で電気が流れるように、また物理的に接合がはずれないように固定することです。「電気が流れるように接合すること」なので、単に固定するだけでは不十分となります。しっかり学びましょう。

また もしはんだづけに失敗しても、慌てないでください。はんだづけは修正出来ます。

必要な工具は 

はんだごて・ニッパー・プラスドライバー・ラジオペンチ・はんだ・はんだごて台です。 

 

 はんだセットはこちらです

【教材 バラエティ工作キット】

 「AM/FM DSPラジオ」 はんだ付け工作キット

 

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風をうけてプロペラがまわって発電する

LEDライトも灯る牛乳パック風力発電キットです 

 

 

【牛乳パック風力発電キット】

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身近にある材料 牛乳パックを使って実験ができる【牛乳パック風力発電キット】。

 

 

日本の発電の90%近くは火力発電(石炭、天然ガス、石油など)で、再生可能エネルギーは5%未満です。

そのうちの0.5%が風力発電で、風のエネルギーを利用し、風車を回すなどして発電機を駆動し電力を得ています。

 

 

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【牛乳パック風力発電キット】のボディは牛乳パックを加工して作ります。

難易度もそれほど高くないので、低学年のお子さんでも、はさみの扱いに注意すれば十分に自分で作ることができます。

工作キットの中にプロペラが含まれていますので、飛行機や、オリジナルのモチーフで風見鶏の作成に挑戦できます。

プロペラが回ると発電してLEDが赤く光り、より高速で回るとLEDもさらに明るく光ります。

 

 

付属の説明書にはくわしい作り方も載っています。

説明書では、画像1枚目にある様な、風の吹いてくる方向を向く風見鶏タイプを工作します。

プロペラを自作するパーツもついています。

ペットボトルや牛乳パック、食品トレーなどでオリジナルのプロペラも作れ、ポスターカラーやシールを使って好きな色や柄を付けることできます。

 

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同じ工作キットを使っても、自分とお友達では違った作品ができあがります。

友だちと一緒に楽しみながら作ってする実験は楽しく、教科書の文字を読んで行う勉強よりも身に付きます。

 

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工作時間は1、2時間程度です。

友だちとアイデアを出しながらの工作は楽しくてあっという間です。

ただ説明書どうりに作るのではなく、作りながら「なぜ風をうけて発電するのか」、「どうして作る時の向きに気を付けなければいけないのか」などを友だちと話し、自分で考えながら作っていきましょう。

 

 

難易度 2  

工作時間1〜2時間程度

はんだ付けなし

工作に必要な工具:はさみ,テープ,カッター,マーカーペン,のり,ボールペン,定規

 

 

【牛乳パック風力発電キット】

 

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3種類の電磁石を利用した 楽しいチャレンジができます。

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 キュービィ

 

 

 

磁石って?

 

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磁石は、鉄などの物質を引き寄せる性質があるものをいいます。

磁石は大きくわけて、「永久磁石」と「電磁石」の2種類がありますが、通常「磁石」といえば「永久磁石」のことを指します。

磁石はどんなに細かく割っても N極のみの磁石や S極のみの磁石を作ることはできません。

必ず N極とS極が存在します。

モーター・リニアモーターカー・裏が黒や茶色のきっぷ等があります。

 

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じつは 地球は磁石?!

地球はそれ自体が一つの大きな磁石になっています。

地球内部に 自由電子を多く含むマントルがあり、地球が自転するにつれて動いています。

この一定方向の電子の流れは、電磁石のコイルのような役割を果たし、結果、地球は磁石になっているのです。

北極にS極、南極にN極があるので、コンパスのN極は常に北極に引きつけられます。

※性格には 方位磁石が指す北の向きは、北極からわずかにずれています。

 

 

磁界

磁力がはたらいている空間を磁界と言い、磁力のはたらく方向を示した線を磁力線といいます。

 

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鉄の棒に、導線を何重にも巻きつけ(これをコイルといいます)、その導線に電気を通すと磁力が発生します。

このしくみを電磁石と言います。

電磁石にも NとSの極があります。

電磁石が自由に回転できるように軸をつけたものを、極が反発しあい、同時に引き合うように永久磁石と組み合わせると、電気がながれている限り回転し続けます。

これがモーターのしくみです。

モーターは様々なものに使われていて、私たちの生活にはなくてはならないものです。

電気を使って回転を利用するもののほぼすべてに、モーターは使用されています。

 

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半回転ごとに電磁石のS極とN極を入れ替えることで 連続して回転します。

 

 

 

では キュービィーをつくってみましょう。

 

 

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キュービィセットの中には、

電池ボックス・モーターボックス・プラグ・つまみ・などの 30種類のものが入っています。

一見、むずかしそうに見えますが とても簡単に作ることができます。

 

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4つの大きな特長

1.独立型電池ボックスで比較実験が簡単にできます。

100回巻きのコイル・200回巻きのコイル

電磁石の強さをくらべてみよう。

 

2.導線のひまくが 簡単にはずせるように、ビニール導線リムーバー付きです。

 

3.コイルモーターが簡単に早くできあがります。

 

4.手作りモーターも簡単にくみたてることができます。

 

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組み立てが終わったら、いろいろと遊んでみよう。

下の3つのゲームが楽しめます。

 

0053-4.jpg0053-2.jpg0053-3.jpg電磁石の学習は 教科書を読むことの他に このような教材を使うとさらに深く理解することができます。

私たちの生活に大切なモーターが どんなところにつかわれているのかも一緒に学習しましょう。

 

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自分ではずむボールを作ってみよう♪

シリコンでできた弾むボールです。 

 

 

【まぜまぜ はずむくん】

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なんとも愛嬌のある名前「まぜまぜ はずむくん」。

スーパーボールのようにはずむボールを自分で作ることができるキットです。

スーパーボールはゴムボールの一種ですが、「まぜまぜ はずむくん」はゴムでできているのではありません。

2つのねんどを合体させて作っています。

 

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はずむくんがなぜ”はずむ”のか。

その正体は・・・・

「シリコン」なのです。

 

 

例えば、ゴムボールはゴムの分子でできています。

ゴムの分子は不規則に丸まったひものような形をしていて、お互いに絡み合っています。

シリコンの分子はコイルのような規則正しい形をしています。でも、ゴムと同じように長い分子が絡みあうのは同じです。

どちらも分子がまっすぐではないことで、分子にバネのような効果が働き、はずむことになるのです。

 

 

はずむくんを上手に作るのには少しコツがいります。

それは、「手早く作ること!!」

 

目安は6分以内!

時間をかけてしまうとねんどが割れてきてしまうので、すばやく作るのが大切です。

 

 

ねんどは3色(赤・青・黄)入っているので、丸型だけでなく変わった形のはずむくんも作ってみましょう。

弾み方に違いがでてくるので、お友達と一緒に作って遊んでみましょう。

 

 

1色で直径約2cmの大きさが作れます。

 

●セット内容 赤・青・黄(各1) 白(3)、説明書

 

 

●対象年齢:6才以上

 

 

 【まぜまぜ はずむくん】

 

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