2018年6月30日_ひらめきときめきサイエンスの準備

6月30日は、1か月後に実施する「ひらめき☆ときめきサイエンス」の準備をしました。

実験の内容をあまり知らない高松さんにご協力いただき、一通りの実験を説明しながら行ってもらって、問題点がないか確かめました。

最初に高松さんにUSBメモリ(ソフトウェア入り)、モーター、電池と電池ボックス、ナット、デジカメ用三脚、3Dプリンタで作った冶具を渡しました。「ひらとき」では、これらを使って風車の発電実験をします。

まず、windmilというソフトを使って、プロペラをデザインします。このソフトは、プロペラのハネの数、ハネの角度、ハネの頂点の数、ハネの大きさ(縦と横)、ハネの厚さを入力するだけで、オリジナルのプロペラをデザインすることができるように牧野先生が作ってくれたものです。これでプロペラの形状(STLファイル)を作ります。

これを3Dプリンタに読み込ませてプロペラを作ります。

高松さんのプロペラの印刷には、7分くらいかかりました。印刷中に風車のプロペラ以外の部分を作製しました。

プロペラの印刷が終わったら、モーターにプロペラを取り付けました。プロペラの穴が設定よりも少し小さく造形されてしまったので、ピンバイスで穴を大きくしました。

作った風車をファンの前に設置して、100Ωの抵抗にかかる電圧を測定しました。

ですが、高松さんが作ったプロペラは全く回らず発電することができませんでした。(ハネの厚さが厚すぎたのだと思います。)

プロペラが回らないということは、全く想定していませんでした。実際の参加者には、回るプロペラを作ってほしいので、windmilの上限値、下限値を調整しておきたいです。

高松さんは、プロペラをデザインしなおして、もう一つ作りました。今度はプロペラが回って電圧を測定することができました。

牧野先生が、Arduinoで測定して時間と電圧のグラフをすぐに表示するソフトを作ってくれました。

一通り試してみることで、改善が必要なところが分かりました。

今回の試験も踏まえて、参加者向けの説明資料の準備を始めたいです。

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