静電気で遊ぼう!
ライデンコップ実験

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ライデンコップ(ライデン瓶)で遊ぼう!
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ライデンコップで遊ぼう!

ライデンコップに静電気をためて実験しよう!

ライデンコップと放電叉の作り方はこちらでご確認ください。 → ライデンコップの作り方

準備するもの

ライデンコップ(ライデン瓶) 放電叉
ライデンコップ
ライデンコップの作り方 参照
放電叉
ライデンコップの作り方 参照
塩ビパイプ ティッシュペーパー
塩ビパイプ
バルーンアート用の長い風船や下敷きでもOK
ティッシュペーパー
ウールなどの布でもOK


ライデンコップに静電気をためよう!

静電気をためる方法はシンプルです。

塩ビパイプやアートバルーン用の風船をティッシュや布でこすってライデンコップの帯に触れるだけです。

電池式静電気発生装置があるととっても便利です。

塩ビパイプをティッシュペーパーで擦って静電気をためよう!
塩ビパイプをティッシュペーパーで擦ってライデンコップ(ライデン瓶)の帯の部分にくっつける! それを何度か繰り返します。 ペンシルバルーンで行ってもOK 塩ビパイプ 2m
のこぎりで切って
使いましょう。
ペンシルバルーン
使い終わったら
動物や花に変身!
マジックウェーブステッキ
塩ビパイプを擦るのが大変!という方には簡単に静電気を発生させる装置もあります。これは楽! フライスティック
結構遊べます。
バンデグラフ
静電気発生装置


ライデンコップ(ライデン瓶)に静電気がたまる仕組み

ライデンコップ(ライデン瓶)になぜ静電気がたまるのでしょうか。その仕組みについて説明します。

ライデンコップ(ライデン瓶) 帯電していない状態 ティッシュペーパーで塩ビパイプを擦ると塩ビパイプはマイナスに帯電
どんなモノもプラスとマイナスの電荷をたくさんもっています。プラスとマイナスの電荷の量が同じ時が帯電していない状態です。プラコップにまいてあるアルミホイルも同様にプラスとマイナスの電荷の量が同じ状態になっています。 塩ビパイプをティッシュペーパーで擦るとティッシュペーパーのマイナスの電荷が離れて塩ビパイプに移ります。その結果、塩ビパイプはマイナスの電荷が多くなり、マイナスに帯電します。
塩ビパイプをライデンコップの帯につける 帯電
マイナスに帯電した塩ビパイプをライデンコップの帯につけると、塩ビパイプにある余分なマイナスの電荷が内側のアルミホイルに移っていきます。内側のアルミホイルがマイナスになると外側のアルミホイルのマイナスの電荷を机を通して遠くへ押し出します。(マイナスの電荷同士は反発する) 内側のアルミホイルのマイナスの電荷と外側のアルミホイルのプラスの電荷は引き付けあいコップの表面にくぎづけになります。
塩ビパイプをどんどん擦るとどんどん内側のアルミホイルにマイナスの電荷が増え、同時に外側のアルミホイルのプラスの電荷気も増えます。内側と外側のアルミホイルが近ければ近いほど引く力は大きくなり、たくさんの電気をためることができます。


放電してみよう!

実際に体感するのはちょっぴり勇気が必要ですが、安全な方法もありますのでご安心ください。

ライデン瓶実験 指に放電 ライデン瓶実験 放電叉を使って放電
片手でライデンコップをもち(外側のアルミホイル)、もう一方の手で帯の部分(内側のアルミホイル)を触ると…「バチッ」と静電気がきます。体は電気を通すので、内側のアルミホイルにたまったマイナスの電荷が、一瞬のうちに体を流れ、外側のアルミホイルに到達します。
【注意】 心臓ペースメーカーを装着している人、心臓疾患をもつ人、心臓の弱い人は決してやらないで下さい。
「バチッ」とくるのが苦手な人は放電差を使って放電してみましょう。ライデンコップの外側のアルミホイルと内側のアルミホイルについて帯を接触させると…「バチッ」という音とともに火花が見えます。
ライデン瓶実験 1cmで1万ボルト! ライデン瓶実験 静電気で蛍光灯を点灯
放電する時に音とともに火花が見えます。美しい!
因みに火花が1cm飛べば約1万ボルトです。
ほんの一瞬ですが、蛍光灯を点灯することもできます。この電気を連続して供給できれば…

ライデンコップ放電実験の動画
ライデンコップ放電実験の動画 バンデグラフ バンデグラフ


電流と電圧

ライデンコップにたまった静電気は 1万ボルト くらいの電圧になりますが、電流は 1万分の1アンペア 程度です。

人体に影響を与えるのは @人体を通過する電流の大きさ A通電時間 B通電経路(心臓を通ると危険) です。

家庭のコンセントは危険ですので絶対に触れてはいけません。

電池 コンセント ライデンコップ
電池 コンセント ライデンコップ
1.5V
約1A
100V
 15A
危険
10,000V
0.0001A
1億分の1秒


人間電線(100人おどし)

ライデンコップを使った楽しい遊びに「人間電線」があります。「100人おどし」とも言われています。

みんなで手を繋ぎ、端の人がライデンコップをもち、反対の端の人がライデンコップの帯に触れた瞬間に…静電気ショック!

みんなで静電気を体感します。体験を共有し一瞬にして一体感が生まれる素晴らしい遊びです。

50人でやってもかなりビリッときました。(←実証済み)

【注意】

心臓ペースメーカーを装着している人、心臓疾患を持つ人、心臓の弱い人は参加しないで下さい。

人間電線(百人おどし)実験 人間電線(百人おどし)実験
ドキドキ みんな緊張している! ビリッ 一瞬にして一体感が生まれる!

人間電線実験で大興奮!

人間電線(百人おどし)実験


江戸時代にもあった静電気発生装置 エレキテル 平賀源内

平賀源内 エレキテル 国立科学博物館 静電気発生装置は江戸時代の日本に既にありました。

その名も エレキテル

左の写真が平賀源内が復元した摩擦起電器です。

国立科学博物館に展示されていますので是非見に行きましょう。

当時は見世物や医療器具として用いられていたそうです。

木製の箱の中にはライデン瓶が入っています。

外のハンドルを回すと摩擦で電気がたまる仕組みになっています。

当時も驚きの装置だったことでしょう。
平賀源内 エレキテル 国立科学博物館



さぁ、静電気は友達だ。みんなで楽しく遊びましょう!

静電気クラゲ浮遊実験 ライデンコップ(ライデン瓶)の作り方
電気クラゲ浮遊実験 ライデンコップの作り方

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