¿Somos conductores de electricidad? ¡Atrévete con el increíble experimento del circuito humano! [Tamesu-kun]
Moi! Olen Ken Kuwako, tiedevalmentajasi. Minulle jokainen päivä on uusi koe.
Tällä kertaa emme puhu vain staattisesta sähköstä, vaan testaamme jotain todella jännittävää: miltä tuntuu, kun kehon läpi kulkee heikko sähkövirta? “Virtaako sähkö muka ihmisessä?” saatat kysyä. Kyllä vain! Pienen laitteen avulla voimme todistaa, että sähkö kulkee kehomme läpi ja saa lampun syttymään.
Mikä ihme on lyijykynäpiirin testilaite Tamesu-kun?
Yksi suosikkivälineistäni on Tamesu-kun (suomeksi vaikkapa Testailija). Sen on kehittänyt yliopistoaikainen kollegani Kawakami-san, joka johtaa nykyään opetusmateriaaleja valmistavaa yritystä. Laite koostuu kahdesta nappiparistosta (yhteensä 6V) ja LED-valosta. Koska se on näin yksinkertainen, sellaisen voi askarrella vaikka kotona! Valmiita laitteita voi myös tilata täältä. Tämän pienen vempaimen avulla avautuu kokonainen kokeiden maailma.
Tokyo Science Education Institute: Tamesu-kun
Rakennetaan ihmisvirtapiiri!
Kysytäänpä suoraan: johtaako ihminen sähköä? Ja jos johtaa, voiko sen tuntea? Katsohan tämä video:
Mitäpä tuumit? Kun Tamesu-kun asetetaan muovin päälle…
Ei valoa. Mutta kun se koskettaa saksien metalliosaa:
Se loistaa! Entä jos toinen puoli on muovilla?
Pimeää on. Kokeillaanpa alumiinifoliota:
Valo syttyy! Tästä näemme, että metalli johtaa sähköä. Mutta nyt tulee se jännittävä osuus: entäpä me ihmiset? Katsokaa, kun otan laitteesta kiinni sormillani…
Se loistaa! Sähköpiiri kulkee oikeasta kädestä kehon läpi vasempaan käteen. Virta on niin heikko, ettei se tunnu missään – ei kipua, vain valoa! Se toimii jopa näin:
Tässä piiri muodostuu etusormen ja keskisormen välille. Entä jos teen osan piiristä foliosta ja pidän itse kiinni loppupäästä?
Toimii! Folio ja minun käteni muodostavat yhdessä piirin. Kokeilin tätä myös lapseni kanssa pitämällä häntä kädestä – ja valo syttyi silloinkin!
Aika huikeaa, eikö? Heti kun irrotamme otteemme, valo sammuu. Olemme testanneet tätä jopa neljän hengen ketjussa ja kerran jopa 32 oppilaan kanssa yhtä aikaa – ja joka kerta lamppu syttyi!
Kun opetan oppilaille esimerkiksi kehon rasvaprosenttimittarien toimintaa, kerron heille sähkön kulkemisesta ihmisessä. Pelkkä puhe jää kuitenkin usein etäiseksi. Tamesu-kunin avulla asia muuttuu konkreettiseksi ja herättää aivan uudenlaista innostusta. Mutta miksi se ei satu? Katsotaanpa tätä taulukkoa:
Lähde: Ryuji Tanaka & Kenji Ichikawa, “Industrial Safety Institute Safety Data RIIS-SD-70-1” (※1)
Tasavirralla ihminen alkaa tuntea sähkön yleensä noin 3 mA (0,003 A) kohdalla. Mittasin, paljonko virtaa Tamesu-kun todellisuudessa antaa.
LED-lampuille suositeltu jännite on yleensä noin 2V, joten onko 6V liikaa? Pelkän laitteen virta oli noin 87 mA. Se ylittää suositukset, mutta ei ole niin suuri, että laite rikkoutuisi heti.
Salaisuus piilee nappiparistoissa: niiden sisäinen vastus on riittävän suuri rajoittamaan virtaa. Kun sitten mittasin virran silloin, kun minä olin osa piiriä, tulos oli yllättävä:
Virta oli vain 20,2 μA eli 0,02 mA! On suorastaan ihmeellistä, että LED syttyy näin olemattomalla virralla. Mutta kun virta kerran pääsee liikkeelle, LEDin ominaisuuksien vuoksi vastus pienenee ja valo loistaa tasaisesti.
Piirretään lyijykynäpiiri (Sähköopin ensimmäinen tunti)
Käytän tätä laitetta sähköopin aloitustunnilla herättämään ajatuksia siitä, mitä virtapiiriin tarvitaan. Aluksi oppilaat saavat piirtää vapaasti omia reittejään.
Kun Tamesu-kun asetetaan piirroksen päälle, LED syttyy, jos reitti on kunnossa.
Seuraavaksi pohdimme, miten valosta saisi kirkkaamman. Oppilaat keksivät monenlaisia tapoja:
Oppilaiden huomioita:
Lyhyempi reitti on parempi.
Leveämpi reitti toimii paremmin.
Tummempi (paksumpi lyijykerros) reitti auttaa.
Jos piirrämme esimerkiksi tällaisen reitin:
Ja siirrämme laitetta pikkuhiljaa lähemmäs…
Valo voimistuu askel askeleelta:
Mitä lyhyempi piiri, sitä pienempi vastus ja sitä kirkkaampi valo. Ja jos kosketamme suoraan metallia, valo on suorastaan häikäisevä!
6V jännite on tälle lampulle aika kova, joten en suosittele tätä jatkuvaksi käytöksi, mutta valo on upea. Kokeillaan vielä rinnankytkentää:
Valo kirkastuu taas! Rinnankytkennän vaikutus vastukseen on monille oppilaille vaikea sisäistää kaavojen kautta, mutta tässä sen näkee heti. Samoin käy, kun viivaa paksunnettaan:
Paksumpi viiva = pienempi vastus = kirkkaampi valo. Lyijykynä todellakin johtaa sähköä!
Teema: Koukuttavia staattisen sähkön kokeita!
Seuraavaksi siirrymme harjoittelemaan virtapiirikaavioiden piirtämistä.
Ota yhteyttä ja kysy lisää!
Tieteen ihmeet ja hauskuus kuuluvat kaikille! Olen koonnut tänne helppoja ja innostavia kokeita, joita voit kokeilla kotona. Selaa ja löydä omat suosikkisi!
Tiedemuistiinpanoistani on julkaistu myös kirja. Katso lisää täältä.
Lue lisää minusta (Ken Kuwako) täältä.
Yhteistyöpyynnöt (artikkelit, luennot, tiedepajat, tv-työt jne.) täältä.
– Seuraa uusimpia päivityksiä X-palvelussa!
Katso koevideoita Tiedevinkit-kanavalta!
４月のイチオシ実験！
- 光の魔法CMYウォーターキューブ：光の魔法を体験せよ！水を注ぐと新たな立方体が出現する魔法のような実験です。
テレビ番組・科学監修等のお知らせ
- 4月9日（木）「THE突破ファイル」（日本テレビ ）の科学監修を行いました。夜7時〜となります。
書籍のお知らせ
- サクセス15 ４月号にて、野球の科学について記事を執筆しました（2026/3）
- 『大人のための高校物理復習帳』（講談社）…一般向けに日常の物理について公式を元に紐解きました。特設サイトでは実験を多数紹介しています。※増刷がかかり６刷となりました（2026/02/01）
- 『きめる!共通テスト 物理基礎 改訂版』（学研）… 高校物理の参考書です。イラストを多くしてイメージが持てるように描きました。授業についていけない、物理が苦手、そんな生徒におすすめです。特設サイトはこちら。
講師・ショー・研究等のお知らせ
- 3/20（金） 日本理科教育学会オンライン全国大会2026「慣性の法則の概念形成を目指した探究的な学びの実践」について発表しました。
- 6/14（日） 千葉大学インスタレーション「探究」にて講師を務めます
- 7/18（土） 教員向け実験講習会「ナリカカサイエンスアカデミー」の講師をします。お会いしましょう。
- 10/10（土） 秘密兵器「帯電ガン」が炸裂！ビリビリ！ドキドキ！静電気サイエンスショー＠千葉市科学フェスタ（午後予定）
- 各種SNS X(Twitter)／instagram／Facebook／BlueSky／Threads
Explore
- 楽しい実験…お子さんと一緒に夢中になれるイチオシの科学実験を多数紹介しています。また、高校物理の理解を深めるための動画教材も用意しました。
- 理科の教材… 理科教師をバックアップ！授業の質を高め、準備を効率化するための選りすぐりの教材を紹介しています。
- Youtube…科学実験等の動画を配信しています。
- 科学ラジオ …科学トピックをほぼ毎日配信中！AI技術を駆使して作成した「耳で楽しむ科学」をお届けします。
- 講演 …全国各地で実験講習会・サイエンスショー等を行っています。
- About …「科学のネタ帳」のコンセプトや、運営者である桑子研のプロフィール・想いをまとめています。
- お問い合わせ …実験教室のご依頼、執筆・講演の相談、科学監修等はこちらのフォームからお寄せください。
- ¿Somos conductores de electricidad? ¡Atrévete con el increíble experimento del circuito humano! [Tamesu-kun]
- ¡Conviértete en explorador! Descubre el fascinante micromundo oculto en una piel de cebolla (Observación celular)
- ¿Qué es el “Calórico”? El misterio del calor: de un error escolar a la ciencia real
- ¿Un solo LED para siete colores? ¡Experimenta con los “Colores Primarios de la Luz” en la palma de tu mano!
- ¡Magia con piñas de pino! Crea tu árbol de Navidad ecológico y descubre los secretos de la naturaleza
- ¡Gira, lanza y vuela! Descubre cómo crear tu propio avión giroscópico con el poder de la ciencia
- ¿Bocas secretas bajo las hojas? Captura estomas con una claridad asombrosa usando tu smartphone (Guía con Tradescantia)
- ¿Puedes ver la “altura” de la electricidad? Domina las leyes de Kirchhoff en 3D (Física de secundaria)
- ¡Domina el difícil “movimiento helicoidal” en física! Sal del libro con gráficos 3D (Grapher y GeoGebra)
