あ～暇だぁ！あ～暇だぁ！天気が悪くて外で遊べない！
いっそのこと、仕事をしていた方が良いのかも？むむむっ、ﾄﾎﾎﾎｯ♪
旗日だし、休日だし、こんな悪天候の日に、好き好んで仕事をしに
出かけるなんて事は、まず、あり得ませんので、引き籠もり生活決定です。
でもっ、あまりにも暇だから、なんか面白い遊びはないかと考えていたら
そうだ、木炭で電池が出来るのだから、シーャープペンシルの芯で
電池を作ったら、海水を利用した、超小型のハイブリット電池が出来るかも？
なんて考えたら、いても立っても居られなくなって、よぉし！作ってみよう！と
必要な物を揃えて、製作の準備に取り掛かりました。
と言っても、そろえる材料は
たったこれだけですから
４８．２３秒もあれば
全てが揃ってしまう手軽さ
では、用意する物のリストを
①シャープペンシルの芯
②アルミホィール
③チッシュ、もとい、テッシュ
④細い銅線
⑤やる気と根性
⑥めげない精神力
⑦しなやかで繊細な指先
⑧くだらないと思わない心
⑨子供のような素直な心
⑩実験に対する好奇心
以上、４点と心構え他です。
ほんと、手短にある物だけですから、直ぐに材料は揃いますねぇ
あっ！もう一点、材料を
忘れていました。
どこの家庭にでもある
５㎜の熱収縮チューブを
少量を用意です。
ご家庭で、使ってしまって
切らしてしまっている場合は
無理をして買いに行く必要は
ありませんので大丈夫です。
ペットボトルのキャップの
中には、塩分濃度約３．５％
いわゆる、海水に見立てた
塩水が入っています。
銅線が出た爆竹のような
怪しい物体がシャープの芯で
作った電池になります。
その、爆竹みたいな物を、拡大した写真がこちらです。
作り方は簡単ですから
作ってみては如何でしょう。
【作り方】
既存の、２枚重ねの
ティッシュをシャープペンの
芯の長さより５ミリ程度
短く帯状に裂いて、芯に
３回程度巻き付けます。
この時に、テッシュを水で
濡らすと非常に巻きやすく
手先が不器用な私でも
簡単に巻く事が出来ました。
芯にテッシュを巻いたら
銅線を沿わせて
収縮チューブを挿入して
火で炙り、密着させます。
あっ！アルミ箔を巻くのを書いていませんでしたので、作り方の訂正・追加です。
テッシュを巻いた上に、アルミホイル（アルミ箔）を、２～３回巻いてから
銅線を沿わせて収縮チューブを挿入して密着させます。（この部分が追記です）
アルミホイルを巻く事を書かずに、ごめんなさいねぇ。以下、同文です。
ここで、収縮チューブが無い場合には、銅線をテッシュに螺旋状に巻いて
同じような形に仕上げれば、それでＯＫですので、ご安心下さい。
ここで、またまた、作り方の改正です、度々すみません。
アルミホイルに銅線を巻くに、訂正して下さい、どうしてテッシュに巻くと
書いたのか、自分でも不思議なくらい、いい加減な気持ちで記事を書いていて
穴があったら入りたいぐらいに、顔を赤らめておる次第であります。ﾄﾎﾎﾎｯ♪
今度こそ、以下は、同文です。ごめんなさゃい♪
手元に、普通に、収縮チューブがある方は、芯が出ていない方の部分を
火で炙って閉じないようにご注意下さいね。
閉じていない部分から、いわゆる、毛細管現象を利用して塩水を
吸い上げなくてはいけませんから、ココが重要な訳です。
芯が出ている方に、銅線を巻き付ければ出来上がりです。
この時に、力を入れすぎると、シャープペンの芯がポッキリと
私のように折れちゃいますから、力加減が重要になる繊細な作業となります。
これで、製作は終わり、ねっ、簡単でしょ？
出来上がったら、テスターを
接続して電圧を測ります。
この時も、注意をして
テスターのリードを付けないと
０．５ミリのシャーペンの芯が
ポッキリと折れますから
最新の注意を払い
力加減を調整しながら
慎重に取り付けて下さいね。
まだ、塩水には漬けていない
状態ですが、ディジタル
テスターの目盛りはゼロ
ではなく、テッシュを巻く際
水で濡らしていますので
それが電解液となって
既に、起電をしてます。
ほぉ～ら、見てごらん！
なっ！って感じで
０．３２５Ｖが出ています。
これから、海水に見立てた
塩水に漬ける訳ですが
なぜに、濃度が３．５％の
海水に見立てた塩水で
実験をするのかなのですが
それは、この後の実験中に
追々、説明をいたしますね。
勘の良い人は、直ぐに
何に利用したいのか分かって
いると思いますが、正解です
そうなんです、ご察しの通り
フェルナンデス、もとい
それなんですよ！それ！
製作も終わって電圧測定も終わったので、さてさて、塩水に漬けてみましょう！
ペットボトルの中に入れた
塩分濃度３．５％の塩水に
底が開いている部分を入れ
毛細管現象で塩水が
じわじわと吸い上げられて
いよいよ、イオンの火曜市
起電が始まります。
見る見る間に、テスターの
数値が上昇して行きます。
この電圧は、塩水に入れて
測定、約３０秒後の数値です
０．４２７Ｖが出ています。
アルミのイオンが火曜市
フッフーの状態になって
マイナスからプラスに
電子が流れている訳ですね。
電子流れ押す力を、即ち、電圧と言う事は、もう皆さんご存じかと思いますので
なぜに起電するのかを含めて、貴殿には、詳細な仕組みや説明などはせず
割愛をさせて頂きます事をお許し下さいますようお願い申し上げます。
塩水に浸して、約１０分
電圧が約０．４８Ｖ付近で
安定をしたら、テスターに
どこの家庭にでも普通にある
家庭の常備品とも言える
使って便利な「１Ω」の
抵抗器を接続して、電圧を
再び測定をします。
０．４８Ｖの数字が抵抗を
潜った時点で電圧が下がり
電流が消費されている事が
一目瞭然、オームの法則
鳥かごの中の鳥は
オームではなく、オウムです。
実測値は、約０．４５Ｖ
電圧降下は約０．０３Ｖ
次に、テスターのレンジを
電流の測定に替えます。
抵抗１Ωに流れている
電流は、０．１８ｍＡ
非常に微弱な電流ですが
ディジタルテスターだと
本当に測定が簡単で
便利なので、一家に一台
ディジタル表示の
マルチテスターですね。
精度は悪い？かも知れない
廉価なテスターだな！と
鼻で笑う方も多いでしょうが
まっ、これで十分に
用が足りる私だったりします。
電圧０．４５Ｖ、０．０１８ｍＡ
それぐらいの能力がある電池だと言う事が分かりました。
同じ物を直列に１０個つなげると、４．５Ｖの電圧が得られ、０．１８ｍＡの負荷に
対応する事が出来て、１０個直列にして１０個並列にすれば、２０ｍＡの
ＬＥＤを点灯させる事が可能な能力になる事を秘めた、シャープペンの芯電池
備長炭などで作る、炭電池だと、もっと多く強く起電する事が知られていますね。
イオンの力は偉大ですね、ポイント二倍の火曜市は最高な訳ですねぇ。
まっ、アルミニウムが酸化してしまえば、使い捨てになってしまいますが
海水に漬けて置くだけで、発電してくれるのは、誠に、有り難い話でありますね。
プラス側の電極が海水に直接触れないように工夫をすれば
電池いらずのＬＥＤ集魚灯が作れるかも知れませんねぇ～♪
使い方は簡単、ラインに結び、絶縁ラベルをサッと剥がし
あとは、仕掛けと共に海に沈めるだけとか～♪
Ｒ＝名ばかりのＧＴは、道をよけろ！ＧＴ－Ｒ、即ち、レーシングカーを
イメージした、Ｒなのか？それとも、電気的な抵抗Ｒなのか
電流、即ち（Ｉ）＝電圧（Ｅ）お主も相当な悪よのぅ～ではなく
÷抵抗、即ち（Ｒ）の式で求められる訳で、そのことを踏まえると
電圧（Ｅ）＝抵抗（Ｒ）×電流（Ｉ）、抵抗（Ｒ）＝電圧（Ｖ）÷電流（Ｉ）と言う
式が成り立ち、それ、即ち、ウォームの法則、もとい、オームの法則と言い
１００Ｖで使用する、白熱電球１００Ｗに流れる電流が１Ａとした場合
白熱電球のフィラメントの抵抗値は、次の中から選び、正解を答えなさい
な～んて、試験問題などがありますが、①１ルピー②１００オウム③１００Ω
さて、貴方は、何番を選びましたか？こっそりと小声で教えて下さいね。
では、良く耳にする、電力とはどんなモノなのか、これも簡単な計算で
求められますから、やってみて下さいって、突然言ってもトンチンカン♪
私は理科が得意じゃないからと、逃げてしまう人が出るでしょうから
リカちゃん人形より楽しいリカ（理科）にする為に、私がズボンを
もとい、ひとはだ脱ぎましょう～♪ Ｗ（Ｐ）＝電圧（Ｅ）×電流（Ｉ）ですよん
１００Ｖ電球に１Ａが流れているなら、１００Ｗの仕事をしている訳で
２００Ｖ電球に０．５Ａが流れているならば、これ又、同じ仕事量１００Ｗになり
マイケル、即ち、冗談ではなく、余談となりますが、抵抗負荷の場合には
力率は１００％で計算しますから、難しい計算式は普通は必要ありません。
そのことを踏まえて、生活に直接関係をする、いわゆる、電気料金を
支払う為に必要な、消費電力を計算してみたくなった人も多い事でしょうね。
仕事量に時間を掛けると、１時間に消費される電力が求められますね。
定格出力１００Ｗの白熱電球を、１時間使用すると、０．１ｋｗ／時（ｈ）に
なりますよね～、（１ｋｗ＝１０００Ｗ）ですから、その１０倍の１０時間
１００Ｗの白熱電球を１０時間使用し続けた場合には、計算は、ほれ！簡単
１ｋｗ／ｈとなる訳で、１ｋｗ／ｈの電力を使用すると、１段階目の料金だと
北電では、約１８．２円（基本料金・税等々別）２段、３段、基本料金等々も
含めて電気料金単価を平均化すと、一般的な家庭では、約２４円～とか
そんな数字になるのかと思いますが、電圧が二倍になると流れる電流が
１／２になるからと言って、１００Ｖの白熱電球に２００Ｖを流しては
絶対にいけませんからおやめ下さい、直ぐにフィラメントが切れちゃいます。
じゃ、どうすれば２００Ｖで使えるのか！と、激しく攻められてしまいそうですが
あっははははっ、使えるんです、裏技があるんです、まっ、内緒ですがねぇ
でも、仕事の量は２００Ｗですから明るくはなりますが、消費される電力量は
変わりませんから、電気料金の節約にはなりませんのであしからずですよ。
じゃ、５０Ｗの電球で２００Ｖでどうだと言われても・・・・・・ﾄﾎﾎﾎﾎｯ
まっ、分かる人は、その方法は、分かると思いますが、方法はあしからずです。
さぁて、話は戻って、シャープペンシルの芯の現在の電圧は、どうでしょう？
キェ～ｯ、スゴッ！電圧０．５４Ｖに上昇してます、電子が元気に移動中です。
７個直列で、約３．５Ｖが取り出せますねぇ。
取り出して、何に使えるのかは、全くの不明でありますが
多くの電流が流せるように改良をしたら、電源レスの集魚灯が作れそうとか
ちっちゃなＬＥＤを、仕掛けの針の近くで点灯させると、アピール度がＵＰ
入れ食い状態になるとか、そんな夢を見るだけでも面白くて良いですね。
おわり