岡山市少年少女発明クラブ 静電気で遊ぼう

1. 岡山市少年少女発明クラブ静電気で遊ぼう 岡山理科大学　科学ボランティアセンター 　　　　　高原周一 　　　　　　　　学生スタッフ会 今回の内容は仮説実験授業の授業書「ものとその電気」および大道仮説実験「びりりん」の内容を参考にしました。 2013年1月12日

2. 質問１ みなさんは「静電気」を知っていますか。 静電気について知っていることを出し合いましょう。

3. 静電気の発生のさせかた • 例えば水道管（ポリ塩化ビニール）を毛糸の服やティッシュペーパーでこすると，静電気が発生します。 体験　「百人おどし」 実験 　「静電気くらげ」

4. ２つのものをこすりあわせると、静電気が発生する。２つのものをこすりあわせると、静電気が発生する。 プラスの電気を持ちやすい マイナスの電気を持ちやすい

5. ― ― ― ― ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ― ― ＋ ＋ ― ― ＋ ＋ ＋ ＋ ― ― ― ― 静電気が発生するしくみ ２つのものをこすりあわせると，マイナスの電気をもった粒（電子）が移動して静電気が発生する。

6. ― ― ― ― ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ― ― ＋ ＋ ― ― ＋ ＋ ＋ ＋ ― ― ― ― 静電気が発生するしくみ ２つのものをこすりあわせると，マイナスの電気をもった粒（電子）が移動して静電気が発生する。

7. ― ― ― ― ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ― ― ＋ ＋ ― ― ＋ ＋ ＋ ＋ ― ― ― ― 静電気が発生するしくみ ２つのものをこすりあわせると，マイナスの電気をもった粒（電子）が移動して静電気が発生する。

8. 「静電気くらげ」　・・・　なぜ浮くの？ プラスの電気を持ちやすい マイナスの電気を持ちやすい

9. ＋ ＋ ＋ ― ― ― • 　＜静電気の性質＞ • プラスとプラス，マイナスと マイナスは反発しあう． • プラスとマイナスは引き合う． • 近いほど大きな力がはたらく． • 　＜磁石の性質＞ • ＮとＮ，ＳとＳは反発しあう． • ＮとＳは引き合う． • 近いほど大きな力がはたらく．

10. 　＜静電気の性質＞ • プラスとプラス，マイナスとマイナスは反発しあう． • プラスとマイナスは引き合う． • 近いほど大きな力がはたらく． プラスの電気を持ちやすい マイナスの電気を持ちやすい

11. 　＜静電気の性質＞ • プラスとプラス，マイナスとマイナスは反発しあう． • プラスとマイナスは引き合う． • 近いほど大きな力がはたらく． プラスの電気を持ちやすい マイナスの電気を持ちやすい

12. 生徒実験ストロー2本で静電気どうしの反発を実感しよう生徒実験ストロー2本で静電気どうしの反発を実感しよう • 紙ぶくろの一方の端をちぎってストローを少し出す． • ストローを紙ぶくろに入れたまま10回ほどこする．→　これで静電気が発生． • 2本のストローを軽く持ち，平行にして近づけてみる． ストロー （－）

13. 問題１ ステンレスの棒（静電気をもっていない）にマイナスの静電気をもったストローを近づけるとどうなるでしょう。 • 引きつけられる。 • 反発して逃げていく。 • じっとして動かない。 ステンレス ストロー （－）

14. 問題１ ステンレスの棒（静電気をもっていない）にマイナスの静電気をもったストローを近づけるとどうなるでしょう。 今日の進め方 • 実験結果を予想。 • みんなの予想を調べる。 • 予想の理由を発表。 • 実験で確認。 テストじゃないから気楽にね！ • 引きつけられる。 • 反発して逃げていく。 • じっとして動かない。

15. 問題１ ステンレスの棒（静電気をもっていない）にマイナスの静電気をもったストローを近づけるとどうなるでしょう。 • 引きつけられる。 • 反発して逃げていく。 • じっとして動かない。 ステンレス ストロー （－）

16. 問題２ ステンレスの棒（静電気をもっていない）にプラスの静電気をもったガラス棒を近づけるとどうなるでしょう。 • 引きつけられる。 • 反発して逃げていく。 • じっとして動かない。 ステンレス ガラス棒（＋）

17. 質問２ ステンレスがプラスの電気でもマイナスの電気でもひきつけられたのはなぜでしょう？ • ＜静電気の性質＞ • プラスとプラス，マイナスとマイナスは反発しあう． • プラスとマイナスは引き合う． • 近いほど大きな力がはたらく．

18. 問題３ 木のおはし（静電気をもっていない）にマイナスの静電気をもったストローを近づけるとどうなるでしょう。 • 引きつけられる。 • 反発して逃げていく。 • じっとして動かない。 木のおはし ストロー （－）

19. 問題４ 木のおはし（静電気をもっていない）にプラスの静電気をもったガラス棒を近づけるとどうなるでしょう。 • 引きつけられる。 • 反発して逃げていく。 • じっとして動かない。 木のおはし ガラス棒（＋）

20. 問題５ ネギにマイナスの静電気をもったストローを近づけるとどうなるでしょう。 • 引きつけられる。 • 反発して逃げていく。 • じっとして動かない。 ネギ ストロー （－）

21. 研究問題 　色々な物に（マイナスの）静電気を近づけるとどうなるでしょうか。 • ステンレスの棒 • 木のおはし • ネギ • 空き缶（アルミ缶，スチール缶） • トイレットペーパーの芯 • 湯のみ

22. 人間 　　　　　 （－） 問題６ 人間にマイナスの静電気をもったものを近づけるとどうなるでしょう。 • 引きつけられる。 • 反発して逃げていく。 • じっとして動かない。

23. 人体にマイナスの静電気をもった水道管を近づけると？人体にマイナスの静電気をもった水道管を近づけると？ 実験映像 岡崎則武先生（玉野光南高校）提供　　

24. 問題７ 紙でこすって静電気を発生させたストローをひもでつり下げます。これに静電気をもっていないもの（例えば指）を近づけると，どうなるでしょうか。 • 引きつけられる。 • 反発して逃げていく。 • じっとして動かない。 ストロー （－） 指

25. 生徒実験空き缶を静電気でひきつけてみよう • 空き缶をたおして置く． • ストローをティッシュペーパーでこすって静電気を発生させる． • ストローを空き缶と平行になるようにして近づける．

26. ここまでのまとめ 　 静電気をもたないものはすべて，プラスの電気にもマイナスの電気にも引きつけられる。 • ステンレスの棒 • 木のおはし • ネギ • 空き缶（アルミ缶，スチール缶） • トイレットペーパーの芯 • 湯のみ • 人間 静電気による引力は，集塵機などで利用されている． しゅうじんき

27. げんし原子 ― 水道管 ― げんしかく 原子核 ― でんし 電子 引力 ― ― ― ― なぜいつも引力なの？ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋

28. なぜいつも引力なの？ ＋ ― ― ガラス　棒 引力 ― ― ― ― ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋

29. ＋ ― ― まとめ • すべてのものが静電気に引きよせられる。 • すべてのものは「原子」でできている。 • 「原子」は、その中にプラスの電気とマイナスの電気をかくしもっている。 原子 「原子」と「静電気力」は科学の世界の主役！

30. 問題８ 水の流れにマイナスの静電気をもったストローを近づけるとどうなるでしょう。 ストロー （－） ① 引きつけられる ② 反発して逃げていく ③ 力ははたらかない

31. 実際に水流を曲げてみよう！

32. 静電気ふりこの作り方　（１） 用意するもの 空缶（同じ高さのもの） ストロー 糸（１５cm） 発泡スチロールのトレー ナット（またはワッシャー） 水道管のパイプ（または風船） ティッシュペーパー 紙やすり ２個 １本 １本 １個 １個 １本 １枚 １枚

33. 静電気ふりこの作り方　（２） • 空きかんの飲み口の下を紙やすりでこすり、塗装をはぐ。（金属の色が出ればOK） • もうひとつの空きかんも同じように紙やすりでこすって塗装をはぐ。 飲み口

34. 静電気ふりこの作り方　（３） • ナットに糸を結びつける。 • ナットをつけた糸をストローに結びつける。糸の長さは、ストローを空きかんにセットしたときナットが塗装をけずった部分にくるようにする。セロハンテープでつけてもOK！ • 不要な糸ははさみで切り取る。

35. 静電気ふりこの作り方　（４） ①空きかんを発泡スチロールのトレー上にのせる。 ②空きかんの削った所を向い合わせにし、ナット付きのストローをタブに通す。 ③ナットが削った所と同じ高さになるように、糸の長さを決め、テープで止める。 ④空きかんとナットが当たらないように近づける。

36. 静電気ふりこのしくみ

37. 静電気ふりこの遊び方としくみ　（１） • 水道管をティッシュペーパーでこすってマイナスの電気をためる。 • 水道管を空きかんA のタブに当たらないように気をつけながら、近づける。→　空きかんAに電気を送る。

38. 静電気ふりこの遊び方としくみ　（２） • ナットが空きかんAに引きよせられる。 • ナットが空きかんAに触れると、空きかんAからナットにマイナス電気が移る。→ナットは空きかんAから反発力を受けて離れる。

39. 静電気ふりこの遊び方としくみ　（３） • ナットが空きかんBに触れると、ナットから空きかんBに電気が移り、ナットの電気がなくなる。 • 空きかんAのマイナス電気によって、ナットが引きつけられる。 • これがくり返されて、ナットが往復運動する。

40. 静電気ふりこの遊び方としくみ　（４） • 空きかんAと空きかんBの電気の量があまり変わらなくなると、ナットは動かなくなる。

41. 静電気ふりこの遊び方としくみ　（５） • 空きかんBのタブを手でさわると、空きかんBから電気が逃げる。→　ナットは動き出す。