電子の衝突によるジュール熱の発生シミュレーション Scratch

ケン博士
サイエンストレーナーの桑子研です。 

今回はScratchを使って動く教材を作ってみたので紹介します。今回作ってみたのは、ジュール熱の発生を電子の衝突から考えるというシミュレーション教材です。こちらの動画を御覧ください。

実際にはぜひScratchで試してみて下さい。

スイッチをいれると、電子が動き始めます。

衝突をすると振動をはじめます。振動の大きさと色を対応させています。

スイッチのON・OFFが右上のボタンでできます。スイッチをいれると、自由電子が一斉に動き出します。すると金属原子の陽イオンと衝突し、陽イオンはエネルギーを得て振動をはじめます。ぶつかるごとに振動が増えていき、特定の回数を超えると色が変わるようにして、熱を表現するようにプログラムを組んでみました。

中学生にも使えるものかなと思います。もしよろしければお試しください。

PS Scracthについては、こちらで勉強しました。

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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。