キュリーエンジン (ロウソクチンチン、熱磁気エンジンとも言われている) |
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鉄などの磁性が高温になるとなくなる温度(キュリー温度、鉄:770℃、ニッケル:358℃)を利用したおもちゃがある。簡単に作れるので紹介しておく。
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1 材料 |
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細い針金 #22(0.7mmφ) 約25cm |
少々 |
釘 7.5cm |
2 |
フェライト磁石 |
1 |
木の板 5×15cm |
1 |
クリップ玉(ガチャ玉) (ガチャック入り) |
2 |
はと目(釘が通せる大きさのもの) |
1 |
ろうそく と 画鋲 |
各2 |
接着剤、着火器具、ペンチ |
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2 つくり方 |
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2本の釘(AとB)を用意し、Aには、はと目とガチャ玉、Bにはガチャ玉を通す。 |
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※ガチャ玉をひろげるガチャックがないときは、ガチャ玉を通すには、硬いものの上におき、釘の先端をあて、金づちなどでたたいて通す。 |
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A |
AとBを木の板に打ち付ける。 |
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B |
約25cmの針金を、まず2つに折り、折ったところから5cmぐらいよじる。 |
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C |
次に、よじった先をAの釘のハトメに巻き付け、その先を1cmぐらいよじる。 |
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D |
よじっていない残りの部分の針金を、ひろげてY字にし、先端を少し、外側に曲げる。 |
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E |
Bの釘のガチャ玉にフェライト磁石をつける。 |
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F |
Dの針金の先端とフェライト磁石との間が、5mmぐらいなるようにする。、 |
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G |
画鋲にろうそくを立て、炎が針金の先端にあたる位置に置く。針金が交代しても、うまく炎があたるように調節する。 |
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3 工夫したところ |
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◆ |
針金が交代しても、炎があたる工夫 |
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両方の針金に、常に磁力が働いており、そのバランスで、一方の針金が引き付けられている。そのため、交代しても、針金は磁石の中央にきちんと停止しないので、炎があたらなくなる。 |
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針金の先端を、外側は、数ミリ曲げることによって、中央に停止するようになる。 |
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◆ |
磁石が熱くなるのを防ぐ工夫 |
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長時間、動かしていると磁石が熱くなるので、アルミニウム箔を磁石とロウソクの間に置くか立てる。 |
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◆ |
磁石の上下左右、針金の上下が調節できる工夫 |
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ガチャ玉を使うことによって、それを可能にした。 |
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4 うごく理由 |
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磁石に引き付けられた針金の先端が熱せられ、やがてキュリー温度に達する。すると、磁性が消え、もう一方の針金の先が引き付けられて交代する。これを繰り返し、Y字型の針金は、往復運動をする。 |