2026年3月15日 (日)

手回し起電盆

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 20年くらい前に,広島の土肥健二先生が岐阜物理サークル例会で紹介してくれた「手回し起電盆」を作ってみました。
当時,「今度自分でも作ってみよう」と思ったのですが,あっという間に20年経ってしまいました :P
カンタンな装置ですが,静電気のデモンストレーション実験に使うくらいなら十分な性能を持っています。
 原理は「起電盆(電気盆)」と同じですが,負に帯電させた塩ビ板の上で金属皿を上下に動かすのではなく,水平に回転させています。

 金属皿が,右に置いてある負に帯電させた塩ビ板の上を通過するとき,静電誘導によって金属皿の下面が正・上面が負に帯電します。この上面の負電荷を金属皿にネジ止めしてあるアルミ針金がアルミ板の集電子に接触したときに集めます。そうすると金属皿は全体が正に帯電した状態になりますから,
半回転させて左側の集電子で正電荷を集めます。これで,金属皿は電気的に中性に戻ります。あとはこれの繰り返しです。

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下のYouTube動画で,フランクリン・ベル,フランクリン・モーター,ライデン瓶で百人脅し・ネオン管の点灯 等の実験をご覧ください。

 

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2026年2月28日 (土)

簡易真空ポンプを使った実験

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 10年くらい前に作った簡易真空ポンプをご紹介します。
もともとは科教協 夏の大会のお楽しみ広場に出展されていた宇野理化学研究所ご考案の装置ですが,手に入れやすいパーツを使って製作しやすいようにアレンジしました。
 上の写真のように,シリンジのピストンを出し入れすることによって,吸気・排気ができます。これを使って,高校物理の授業でよくやる減圧沸騰・マグデブルグの半球や真空砲の実験ができますよ。

この装置を作るためには,空気を一方通行にする弁が必要ですが,熱帯魚水槽エアポンプ用の逆流防止弁を2個使います。Amazonで,8個で500円程度ですからお得ですね。
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 70℃程度のお湯を瓶に入れて,簡易真空ポンプで数回引くとブクブクと沸騰します。これは愉快♫
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 ダイソーで買ったボウルでマグデブルグの半球を作ってみました。水で濡らしたボール紙をパッキンとして使うとしっかり密閉することができます。
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 宇野理化学研究所ご考案の真空砲を真似して作ってみました。すごい音でピンポン玉を発射することができますが,構造上そんなに高速にはなりませんから当たっても怪我をする心配はありません。
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製作過程や実験の様子などはこの動画↓ をご覧ください。

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2026年1月17日 (土)

明るい部屋で3Dゾートロープ

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 前回の続きですが,回転するスリットが不要で,しかも明るい部屋で立体ゾートロープの動画を撮ってみました。
 電動回転台の上に8個の人形を乗せて,回転させるとします。
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 フレームレートが30fpsの動画カメラで撮るなら,1/8周期が1/30秒に等しければ人形が止まって見えますから,回転周期Tは 8/30秒 ⇒ 回転数fは 3.75回/秒 ⇒ 225rpm にすればOKです。

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 タミヤの楽しい工作シリーズ No.190 ミニモーターマルチギヤボックス 12速をギヤ比を20:1にして組み立て,3Vの電源につなぐと308rpmで回転するので,この設定で電動回転台を作りました。
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 電源は可変三端子レギュレータLM317で1.26~3.16Vが出力できるものを作りました。
 回転させる物体は8個だと動きが忙しすぎるので,10個以上にした方がよいと思います。もちろんパラパラ漫画の絵を円盤上に並べれば,従来型の平面アニメゾートロープも作れますよ。

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2026年1月 7日 (水)

明るい部屋でストロボ動画

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 上の写真は物理の教科書などでよく見かけるものですが,普通は部屋を真っ暗にして激しく点滅するストロボスコープを当てながら(今どきの言い方をするとクラブみたいなところ?で)写真や動画を撮ります。
でも,上の写真は明るい部屋でスマホのカメラで撮影した動画から切り出したものなのです。先日テレビで米村でんじろう氏がやってたことをマネしただけですが,どうやったのかご説明しましょう。

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 まず,低周波発振器で60Hzの矩形波を作って,アンプで増幅します。正弦波でもいいかな とも思いますが,後で説明するように矩形波の方が水流のキレが良い感じです。低周波発振器はなんでも大丈夫ですが,僕はたまたま持っていた秋月のファンクションジェネレーター miniDDSを使いました(秋月より高いけど,Amazonでも手に入ります)。

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 アンプの出力は洋灯フックを取り付けたスピーカーにつなぎます。
大きめのペットボトルで作った水溜めの水をシリコンチューブでスピーカーのところまで導いてスピーカーの60Hzの振動で揺すってやります。
そうすると写真のようにボールペン軸で作ったノズルから切れ切れになった水流が飛び出します。

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 この水流をBlackmagic Cameraというスマホ用カメラアプリで撮ると,上のように「ストロボ動画」となるのです。
 標準のカメラアプリで動画を撮ると,シャッタースピードがゆっくりで1/60秒程度ですから,途切れ途切れになった水滴の画像が流れてしまいますが,Blackmagic Cameraは1/1000秒とか1/2000秒などという速いシャッタースピードにできるのでこれで動画を撮ると静止した水滴を動画として撮影できるのです。もちろんシャッタースピードを速くすると光量が減るのでISOを1000~2000程度に上げる必要があります。
 今回 動画を撮ったカメラの設定は,シャッタースピードは1/1000秒,ISOは2000,フレームレートは30fpsとなっています。フレームレートが30fpsなので,発振器の周波数も30Hzで構わないのですが,周波数を1Hzズラしたとき31Hzより61Hzのときのほうが水滴の動きがなめらかで美しいのです。理由はゆっくり考えてみてください :P

 YouTube動画でご覧ください ↓

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2025年12月31日 (水)

【aitendo】2026お楽しみ福BOX 今年も5分で完売!

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 今年も2025年12月27日(土)10:00から,aitendo2026お楽しみ福BOXのネット通販が始まりました。

バリエーションは,『電子工作キット(コードネーム:KIT)』と『各種実用モジュール(コードネーム:MOD)』の2種類(各100個で 計200個)があって,販売価格はいずれも 2,026円(税別)ですが,なんと販売開始後5分で完売! 電子工作を趣味とする人がまだまだ生き残ってるんですね :D 僕みたいな老人ばかりかもしれませんがw

なんとか『電子工作キット (KIT)』を手に入れることができたので,主な内容物をご紹介します。(下にあるYouTube開封動画の登場順です)

パスコン付きUSBモジュール [Ux01F]
FMラジオモジュール [M5807MS]
UNO風なESP-32ベースボード
グラフィックス液晶モジュール★SPI★ [B12832K13]
グラフィックス液晶モジュール★96x64★ [JLX9664B]
みにサイズキャラクタ液晶モジュール★16x2★ [VHF162-32]
DSPラジオモジュール [DSP-444]
マイクロカードソケットモジュール(2個入) [TFP09-2-12B]
赤外線接近警報キット [K-56371]
1石FMマイクキット [K-6806B]
555マルチバイブレータキット [K-LPBZ555A]
光センサを使用した自動点灯キット [K-CDS3VLED]
流れるLEDキット [K-10LED555P]
4電子音発生器キット [K-555F]
単電源ヘッドホンアンプキット [K-47G]
ミニパワーアンプキット [K-M386VR]
温度警報機 [K-NTC4011BZ]
シングルトランジスターアンプキット [K-AMP9013A]
電子音発生器キット [K-555B]
★φ5★超特価★LEDパック(100個入) [PP-F5LED100A]
出力可変LM317電源キット [K-317A]
トラッキングカーキット [D2-1]
★386★マイクアンプキット [K-MIC386B]
整流回路付き5V出力電源キット [K-7805A]
OTLオーディオアンプキット [K-56005]
2.8インチTFT液晶モジュール★240x320★ [M028C8347D8]
水晶発振子(10個入) [HC49/S]

他にも,大量のLED,8ピンDIPのIC,仕様不明のキャラクタLCD,LED懐中電灯,ピンソケット,ユニバーサル基板,7.023MHz水晶発振子 等が入っていました。詳細は下のYouTube動画をご覧ください。

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2025年11月23日 (日)

950円のDSPラジオモジュールでAM/FM/SWラジオ

 aitendoの 2025年 お楽しみ福BOX に入っていたDSPラジオモジュール [M4926v1]を使ってAM/FM/SW 12バンドラジオを作ってみました。
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 950円の安価なDSPラジオ基板ですが,なかなか高感度なラジオが作れるので,これはオススメです。
M4926v1 この基板の他にロータリースイッチ中波AM用330μHバーアンテナ50k VRスピーカー電池ボックス等が必要になります。

 バンド切り替えに使うロータリースイッチが1P12Tのモノだったので,12バンド切り替え仕様にしました。下の回路図を参考にしてください。
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 FMラジオはアンテナに1m程度のビニール線を使えば大丈夫ですが,短波はある程度ちゃんとしたアンテナがあったほうが良いかもしれません。僕は同軸ケーブル3C-2Vを使って直径 約1mのマグネチックループアンテナを自作して使っています。

Cimg2884 お粗末な見た目ですが,中波~短波まで結構 使いモノになります。お試しあれ。

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