ゼオンキッズとは?

実験

体温たいおんで発電はつでん?ゼーベック効果こうかって何なにだろう

半導体はんどうたいの中なかには、温度おんどの差さを与あたえると電気でんきが流ながす部品ぶひんがあるよ。これをペルチェ素子そしといって、平ひらたい板いたみたいな形かたちをしていることが多おおいよ。
この温度差おんどさで電気でんきが流ながれる現象げんしょうを半導体はんどうたいの世界せかいでゼーベック効果こうかっていうんだ。実際じっさいに自分じぶんの手てを使つかって、電気でんきを流ながしてみよう。

制作日数

2時間

対象学年

小5 小6 中1

場所

おうち

カテゴリ

実験

用意よういするもの

ペルチェ素子そし(電流でんりゅう3~5A、電圧でんあつ 9~15Vが標準ひょうじゅんと表記ひょうきされているもの) 1個こ
DCモーター(定格ていかく電圧でんあつ1.5Vと表記ひょうきのあるもの) 1個こ
30cmのビニール線せん 2本ほん
凍こおらせてある保冷ほれい剤ざい 1個こ
ワニ口ぐちクリップ 2個こ
テープ(セロハンテープやビニールテープ)
ニッパー

この自由研究のやり方

実験じっけんのやり方かた

1

ペルチェ素子そしの導線どうせんのカバーを剥むいて中なかの導線どうせんを出だす。もし出でている状態じょうたいなら①は飛とばしてよい。線せんの中なかの導線どうせんが2cm程度ていど出でている状態じょうたいにする。

2

モーターの線せんを作つくる。もしモーターにペルチェ素子そしのように中なかの導線どうせんが出でていれば②は飛とばしてよい。ビニール線せんの端はし2cm程度ていどのところを①でやった工程こうていで導線どうせんのカバーだけを取とる。これを、両端りょうはじともを、2本ほんとも行おこなう。

3

片方かたほうのビニール線せんの端はしをモーターの電極でんきょく部ぶへ半分はんぶん差さし込こんでから折おり、ねじって付つける。これをもう1本ぽんの線せんも反対はんたい側がわの電極でんきょくで行おこなう。

4

セロハンテープを4cmほど取どり、モーターの回転かいてん部分ぶぶんにつけ、回転かいてんしてるときに分わかりやすくする。取とれづらいように、テープを折おり返かえして挟はさむようにつける。

5

モーターとペルチェ素子そしをつなぐ。
ペルチェ素子そしの片方かたほうの線せんと、モーターの片方かたほうの線せんを剥むきだした導線どうせん同士どうしがワニ口ぐちクリップで一緒いっしょになるように挟はさむ。お互たがいのもう1つの線せんを同おなじように、ワニ口ぐちクリップで挟はさむ。

6

モーターが動うごかないように、セロハンテープでモーターを机つくえやコップの裏うらなどにとめておく。

7

ペルチェ素子そしの片方かたほうの面めんに手てを押おし当あて、モーターの動うごきを観察かんさつする。

8

保冷ほれい材ざいの上うえにペルチェ素子そしを置おき、その上うえから手てを押おし当あてて、モーターの動うごきを観察かんさつする。速度そくどや回転かいてん方向ほうこうに注意ちゅういする。動うごきが無ない場合ばあい、モーターを少すこし回まわしてみる。

9

ペルチェ素子そしを裏返うらがえしにして、もう一度いちど行おこなう。

この自由研究の注意点

保護者の方へ

1

ニッパーを使用しようする際さいは、怪我けがをしないようにご注意ちゅういください。

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