え!これもモーター?電池1本がくるくる回る!

先日次のような動画を見つけました。
これ面白いですよね。なんとなく見続けてしまうところ、
永久コマと似ていますね。

スクリーンショット 2015-12-14 8.09.33

電池の両サイドに大きさの違う丸型のネオジウム磁石?を貼り付けて、
アルミホイルの上におくだけです。
するとあら不思議!車のように電池が回転しはじめます。

すぐに作ることができそうですが、なぜ動くのかを考えてみましょう。

電池と磁石ですが、磁石は動画ではフェライト磁石ではないようで、
電気が表面を流れることができる磁石のようです。
断面図を見てみると、電池の+極から−極にむかって電流が流れます。
この電流により、右ねじの法則より、画面にむかって来る方向の磁場が発生します。
(コイルのように円にはなっていないので、弱い磁場だということが想像できます)。

スクリーンショット 2015-12-14 8.13.39

上から見て見ると、この電流によってできた磁場を赤で示しました。

スクリーンショット 2015-12-14 8.13.42

手前にN極が、奥にS極が電流によって作れます。
するとそれぞれの磁石が電流によってできたN極やS極に図のように引き寄せられます。
おそらく磁石の近い方の面(内側の面)が反応するのだと思います。

スクリーンショット 2015-12-14 8.13.46

このことによって、図のような力が働いて、回転するような力がはたらきます。
ちょうど磁石が丸いもので、大きさがちぐはぐなため、電池が図の青い矢印の方向へ
動き始めるということを想像しました。

スクリーンショット 2015-12-14 8.13.51

どうでしょうかね。ただ動画を見てみると、同じ大きさの磁石をつけて、
まっすぐ走っている様子も見ることができます。

この考え方だとまっすぐは進まなそうですが、どちらか一方の、例えば右側の磁石の極を
ひっくり返せば、どちらも前え進む推進力となりそうですね。

これならまっすぐ走りそう。

スクリーンショット 2015-12-14 8.17.36

というか、くるくる回っていたほうも、このように極をひっくり返して貼り付けていたのかな?

これは簡単に作れると思いますので、
近々チャレンジをして、確かめてみようと思います。楽しみ!

みなさんはどう考えましたか?もしこうじゃないか?などあったら教えて下さい。
ファラデーモーターもそうですが、考えるのは面白いですね(^^)

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プロフィール

桑子 研
桑子 研(くわこけん) 1981年群馬県生まれ。サイエンストレーナーとして全国で実験教室やICT活用講演会を開いている。著書は『大人のための高校物理復習帳』(講談社)、『きめる!物理基礎』(学研)など10冊。