コンデンサーの放電実験!センサーを使うとリアルタイムで見えるかできます!

ケン博士
サイエンストレーナーの桑子研です。このサイトで科学を一緒に楽しみましょう。 

コンデンサーの放電実験を行いました。1F(耐電圧5.5V)の大容量のコンデンサーを電池3本で充電して、10Ω、5Ω、20Ωのそれぞれの抵抗をつけて実験を行いました。使ったセンサーはナリカで買った、DataHarvestのEasySense V-Hubです。

放電曲線がきれいにリアルタイムで出てくるのが感動する実験です。以前はアナログの電流計を使っていましたので、グラフをかいてみるまではその様子がなんとなくしか掴むことができませんでした。

またその後積分作業を行いましたが、どの抵抗でも電気容量の計算値が近い値になりました。イージーセンスを使うことで積分が瞬時にできるため、授業時間内にうまく収まるようになりました。共通テストでも狙われるような実験内容なのではないかと考えています。

アプリ EasySence2 でも試してみました。

新しくEasySence2アプリが出たので、こちらでも挑戦してみました。EasySence2アプリの良いところはゼロ補正できるところですね。プラスマイナス1AのセンサーをEasySenceに接続したときに、少し動かして、動かしている最中にSet Teraというボタンをおすと、「0」に補正されます。

こちらが実験の結果です。

上のピンクが5オーム、下の赤が10オームで実験をしたときの様子です。

数値としてみると、5Ωのほうは、

5.3Ω、電圧が4.60V、領域積分(電気量)が、4.582As

10Ωのほうは、

10.2Ω、4.50V、領域積分(電気量)が4.457As

という結果でした。

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