Sata Ihmistä, Yksi Tärähdys: Kuumimman Sähköshown Salaisuus Edo-kaudella!
Olen Kuwako Ken, tiedevalmentaja. Joka päivä on koe.
”SÄH!” Oletko koskaan koskenut ovenkahvaan talvella ja huudahtanut ääneen? Staattinen sähkö on meille kaikille tuttua, mutta mitä tapahtuisi, jos kymmenet ihmiset kokisivat tämän pienen ”sähäkähdyksen” yhtä aikaa käsi kädessä?
Itse asiassa tämä oli suuri tieteellinen viihde, joka oli suosiossa Edo-kaudella, yli 200 vuotta sitten. Sen nimi on ”Hyakunin Odoshi” (Sadalla ihmisellä pelottelu/tärähdys). Tällä kertaa pureudumme siihen, miten nerokkaat keksijät loivat tämän ainutlaatuisen kokeen, sen historiaan ja siihen, miten sen voi itse toistaa!
Mikä on ”Hyakunin Odoshi”? Edo-kauden tiede-esitys!
”Hyakunin Odoshi” (Sadalla ihmisellä pelottelu) saattaa kuulostaa sanana hieman pelottavalta, mutta mistä siinä oikein on kyse? Katsokaa ensin tämä video. Tämä on Hyakunin Odoshi. Ehkä olette kokeneet sen koulun tiedetunneilla.
Hyakunin Odoshi on koe, jossa suuri joukko ihmisiä muodostaa ison ympyrän käsi kädessä ja tuntee staattisen sähkön iskun samanaikaisesti. Sen historia on vanha ja juontaa juurensa Hiraga Gennain, Edo-kauden nerokkaan keksijän, kehittämään sähkögeneraattoriin, jota kutsuttiin nimellä ”Elekiteru”. Sen jälkeen kun Gennai esitteli sähkön ihmeitä Japanille, hollantilaisen tieteen tutkija Hashimoto Sokichi käytti tätä Elekiterua ja esitteli ”Hyakunin Odoshin” yleisölle, saavuttaen suuren suosion.
Nimessä on sana ”sata ihmistä” (hyakunin), mutta sitä käytetään merkityksessä ”paljon ihmisiä”, ja sen voi esittää hyvin jo noin 40 hengen luokalle. Itsekin tein kerran tämän kokeen TV-ohjelmassa Hirose Suzun ja Chocolate Planetin kanssa, ja he näyttivät mahtavia reaktioita! Lue lisää täältä.
Hämmästynyt Matsuo-san hyppää ilmaan!
Miksi Edo-kauden ihmiset olivat niin innoissaan staattisesta sähköstä?
Miksi ”Hyakunin Odoshi” valloitti Edo-kauden ihmisten sydämet niin suuresti? Vastaus piilee sen ajan ihmisten ”jalkineissa”.
Lainattu teoksesta: Japanilaisia elämäkertoja: Hiraga Gennai (Shueisha)
Edo-kauden kirjallisuudessa ei kuulemma juuri ole mainintoja staattisesta sähköstä jokapäiväisessä elämässä. Jos asiaa miettii, sen ajan ihmiset käyttivät olki-sandaleita (waraji) tai puukenkiä (geta). Nämä johtavat sähköä helposti, joten kehon tuottama staattinen sähkö pääsi heti purkautumaan maahan. Toisin sanoen, he eivät käytännössä koskaan kokeneet sitä ”sähäkähdystä” ovenkahvassa.
Sen sijaan me nykyaikana käytämme kumipohjaisia kenkiä. Kumi on sähköä johtamaton ”eriste”, joten sähköä kerääntyy jatkuvasti kehoomme. Siksi me koemme staattista sähköä niin usein.
Tämän taustan vuoksi Elekiterun tuottama staattinen sähkö ja Hyakunin Odoshi, jossa kaikki käsi kädessä olevat ihmiset tärähtivät samanaikaisesti, olivat Edo-kauden ihmisille tuntematonta kohtaamista ja parasta arjen ylittävää viihdettä. Tätä outoa ilmiötä kutsuttiin jopa ”mustaksi magiaksi” tai ”noituudeksi”.
Kuva: Hashimoto Sokichin teoksesta Oranda Shisei Elekiteru Kyōrigen
Lainattu: Otonanokagaku Magazine vol. 22 (Gakken) s. 24, 25
Hyakunin Odoshin sydän! Tehdään Leydenin pullo!
Mikä on Leydenin pullo?
Tämä kokeelle välttämätön laite on Leydenin pullo (Leyden Jar), jota käytetään staattisen sähkön varastoimiseen. Sen sanotaan olevan maailman ensimmäinen sähkövarastointilaite (kondensaattori), joka keksittiin Leidenin yliopistossa Hollannissa vuonna 1746. Sen mekanismi on yksinkertainen: sähköä johtava materiaali (”johde” eli alumiinifolio) puristaa väliinsä sähköä johtamattoman materiaalin (”eriste” eli muovikuppi). Se on helppo valmistaa yleisillä materiaaleilla, joten kokeillaan!
Tarvikkeet
Kaksi muovikuppia, alumiinifoliota, teippiä
Valmistusohjeet
1. Leikkaa alumiinifolio kupin muotoon
Pyöritä kuppia folion päällä, jotta saat jäljen, ja leikkaa se saksilla. Kiinnitä tämä kupin ulko- ja sisäpuolelle.
2. Kääri alumiinifolio kupin ulkopuolelle
Kääri leikattu folio tiukasti muovikupin ulkopuolelle.
3. Tee ”kieleke” sisempään kuppiin
Kiinnitä toiseen kuppiin alumiinifolio sisäpuolelle ja tee lisäksi kapeaksi leikatusta alumiinifoliosta ulkopuolelle yhdistyvä ”kieleke” (tai ”kieli”).
4. Laita kaksi kuppia päällekkäin
Aseta kohdassa ”3” tehty kielekkeellinen kuppi kohdan ”2” kupin sisään. Näin itsetehty Leydenin pullo on valmis!
[Vinkki]
Staattinen sähkö on erittäin herkkä kosteudelle. Talvella, kun ilma on kuivaa, pienikin kuppi onnistuu helposti, mutta kostealla kaudella, kuten sadekaudella, onnistumisprosentti paranee, jos käytät suuria, yli 500 ml:n kuppeja, joiden pinta-ala on suurempi!
Tietysti voit käyttää myös kaupallista Leydenin pulloa.
Käytäntöön! Hyakunin Odoshin menetelmä ja tieteellinen mekanismi
1. Lataa staattista sähköä
Hiero esimerkiksi muovikansiota kankaalla sähkön tuottamiseksi ja hiero sitä toistuvasti Leydenin pullon kielekkeeseen sähkön keräämiseksi. Kun negatiivisesti varautunutta kansiota hierotaan, sisäpuolelle kääntyneeseen alumiinifolioon kerääntyy negatiivista sähköä. Jos käytössä on sähkögeneraattori (Van de Graaffin generaattori), lataus tapahtuu hetkessä!
Tällöin sisä- ja ulkopuolen alumiinifoliot eivät kosketa suoraan toisiaan, joten sähköä varastoituu jatkuvasti.
Lataaminen Van de Graaffin generaattorilla
2. Muodosta ympyrä käsi kädessä
Kun valmistelut ovat valmiit, muodosta suuri ympyrä pitämällä käsiä ystävien kanssa. Yksi ympyrän päässä oleva henkilö pitää kupin ulkopuolista alumiinifoliota, ja toisessa päässä oleva henkilö koskettaa varovasti alumiinifolion kielekettä.
3. 3, 2, 1… Purkaus!
Heti kun kielekettä kosketetaan, piiri sulkeutuu! Sisempään kuppiin kerääntynyt negatiivinen sähkö (elektronit) virtaa välittömästi kaikkien ympyrässä olevien kehon läpi ulompaan kuppiin. Tämä sähkövirta supistaa lihaksia, ja jokainen tuntee ”tärähdyksen” samanaikaisesti.
3, 2, 1…
APUA!
Tämä on kokeista se, joka saa luokan aina eniten innostumaan. Se on loistava tilaisuus kokea turvallisesti ja hauskasti se tunne, että ”sähkö kulkee kehon läpi”, jota emme yleensä tiedosta. Kokeile tätä ison ystäväjoukon kanssa!
Tässä on tilanne, jossa kokeessa epäonnistuttiin. Pieni virhe kuuluu asiaan…
※ Käytä sähkögeneraattoria sisältäviä kokeita aina asiantuntijan valvonnassa. Jos yrität tätä kotona, ole erittäin varovainen ja pidä turvallisuus etusijalla.
Niille, jotka haluavat tietää enemmän
Jos haluat tietää enemmän tästä artikkelissa esitellystä ”Hyakunin Odoshi” -kokeesta ja staattisen sähkön kokeista, tutustu seuraaviin linkkeihin:
- Koe, jonka suoritin TV-ohjelmassa Hirose Suzun kanssa
- 【Erikoisartikkeli】Et voi lopettaa! Staattisen sähkön kokeet
- Pohdintaa kokeiden turvallisuudesta
- ”Hyakunin Odoshin” historiallisesta taustasta
※1 Katso TDK:n ”Luku 76: Sähkömagneettiset kokeet Edo-kaudella” -artikkeli https://www.jp.tdk.com/techmag/ninja/daa00682.htm
Tiedustelut ja pyynnöt
Tuo tieteen ihmeet ja hauskuus lähemmäs! Olen koonnut selkeät ohjeet hauskoihin tiedekokeisiin, jotka voit tehdä kotona, ja niiden vinkit. Etsi rohkeasti lisätietoja!
・Tiedepäiväkirjani sisältö on julkaistu kirjana. Lisätietoja täältä
・Tietoja ylläpitäjä Kuwako Kenistä täältä
・Erilaiset pyynnöt (kirjoittaminen, luennot, kokeilutunnit, TV-ohjaus/esiintymiset jne.) täältä
・Artikkelipäivitykset lähetetään X:ssä!
Kokeiluvideoita julkaistaan Tieteen Ideakanavalla!
