虹色コーンを収穫する!! (2020/08/25)#虹色コーン

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▼残暑は厳しかった!!
 昨日(2020/08/25)、酷暑の中、ついにあの虹色コーンの収穫をした。
 前に試しに二本収穫してみたが、受粉がうまくいっていなかったのか、コーンの粒は歯抜け状態のようになっていた。
 しかし、私はあきらめきれなかった!!
 「今年こそは!!」の意気込みでやってきたのだからという思いがあった!!
 ともかく「枯れ」に追いつこうと水をやりつづけた。
 しかし、ここまでと断念した。
 まだ、緑を残す数本は置いておき、枯れたものは収穫してみた。

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▼酷暑の畑での作業はここまでとし、これ以降の作業は涼しい室内でやることにした。
 コーンを覆っている苞(?)をはがしていくのである。
 これだけ大量にあると、なかなかの作業である。
 剥がしながら、あらためて トウモロコシの「受粉」「受精」に感動してしまうのである。
 こんな「受粉」システムの利点はなんだろう!?
 なんのために!?
 思っていた以上に虫がは入り込んでいた。
 せっかくできたコーンの粒も食い荒らされたのだろうか?
 カビのようなものがはびこり白くなっているものもあった。

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▼「不作」といいながらも、これだけ数があると圧巻である。
 なかにはほぼ完璧にコーンの粒が揃っているものもあった。
 できのいいものばかりならべてみると
 
 「虹色コーン」にナットクだ!!

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▼「不作」の原因はなんだろう!?
 受粉の時期の長雨!?
 害虫、病気 どこかの過程での私の「失敗」!?

 できたコーンを種にして、来年度 リベンジするか!!
 種コーンはいつ本体から採ればいいのかな?
 保存方法は? 
 「虹コーン」とのつき合いは当分つづきそうだ。

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今さらですが、「磁石」って!?(10) #磁石

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▼「モーター」の話になると、私には忘れることのできないとっておき「モーター」があった!!
 それが

●「究極のクリップモーター」

である。
 はじまったときのことを「記録」していた。

●1984年(昭和59) 台なしクリップモーター(楠田)(後に『究極クリップモーター』)はじまる。

 磁石を乾電池にくっつけるだけの「工夫」だった。
 世界でもっともシンプルなクリップモーターがはじまった!!
 ファラデーの世界初のモーターから163年!!
 今から36年前のことだった!!
 そんな大げさに言うことでもないかも…(^^ゞポリポリ)
 
▼多くの人のお世話になって「クリップモーター」のルーツを調べたことがある。
 それをわかる範囲で時系列にもならべていた。

●1972年(昭和47) 『理科ノート3』(編集発行 理科教育研究会 72.7.9発刊)「簡単なモーターの作り方」(P28~29 町田 達朗)
●1975年(昭和50) 『理科教室』(vol.18 1975年4月号p34~38) 楽しい理科工作『クリップモーター』 川勝 博
●1984年(昭和59) 台なしクリップモーター(楠田)(後に『究極クリップモーター』)はじまる。
●1986年(昭和61) 物理教育国際会議(東京)で愛知物理サークルが紹介
●1988年(昭和63) 『いきいき物理わくわく実験』(愛知・岐阜物理サークル編著 新生出版 1988.5.15)「クリップモーター」(林熙・飯田)( P208~209) 
●1988年(昭和63) 科教協全国研究大会大会(北海道・札幌市)「実験・観察物づくり分科会」で「『究極のクリップモーター』づくり」を発表。『究極のクリップモーター』命名!!(1988年11月臨時増刊号『理科教室』)
●1998年(平成10) 『たのしくわかる物理実験事典』(左巻健男/滝川洋二=編著 東京書籍 1998.9.17)「究極のクリップモーター~最もシンプルなクリップモーター~」(楠田 純一 P361~363) 
●2002年(平成14) 『おもしろ実験・ものづくり事典』(左巻健男・内村浩編著 東京書籍 2002.2.28)「究極のクリップモーター~だれにでも簡単に回せるから「科学」だ~」(楠田純一 P217~219)

▼ 「歴史」をあらためてふり返ってみていちばん興味深かったのは、そもそもの「はじまり」のところだった。
 ここに行き着いたときは感動だった。深謝!!
 それは『理科ノート3』(編集発行 理科教育研究会 72.7.9発刊)p38-39に記載されていた。
●「簡単なモーターの作り方」西陵商(商業科) 町田 達朗 
である。
いくつかの発見があった。
 このときは、最初から磁石をセットしておくのでなく磁石を近づけてまわすという提案だったようだ。
以下のように書かれていた。

5.コイルに磁石N,Sを近づけると回り出す。
   (図略)
   但し、N,又はS極一方がなしでもよい。非常に簡単に作れ、モーターの原理がよくわかる。

 そしてネーミングもちがっていた。この段階では「簡単なモーター」だった。

 さらに私が知りたいことがあった!! 
 それは
 「片方の腕のエナメルは全部はがし、もう一方の腕のエナメルは半分だけはがす。」という驚きのアイデア・工夫は誰がいつはじめたものか!?」

 ということだ。

▼ちよっとした機会があり、久しぶりにネットで「クリップモーター」を検索してみた。
 驚きであった!!

 今や「台なしクリップモーター」=「究極のクリップモーター」はアタリマエだった。
 どのタイプもがアタリマエのように磁石を乾電池にくっつけていた!! 
 「究極のクリップモーター」は定番化していた!!
 より確実により安定して回るようにいろんな「工夫」が生まれていた!!

 「究極のクリップモーター」はさらなる進化をつづけるだろう!!
 「究極のクリップモーター」を普及させる会もさらなる展開を!!

(つづく)

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今さらですが、「磁石」って!?(9) #磁石

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▼モーターに発光ダイオード(LED)を取り付けた装置があった。
 モーターのシャフトを指でねじって回してみると LEDは青く光った!!
 反対に回すと LEDは赤く光った!!
 
 えっ、どういうこと ?(゜_。)?(。_゜)?
 モーターを回したら→LEDが光る!!→「発電」!! (゜o゜)ゲッ!! 

 この装置はファラデーラボで電気工作ワークショップ「手回し発電機と2足歩行ロボ」をやったときに、上橋さんよりわけていただいたものである。

▼さらに興味深いものわけていただいていた。
 モーターのいっぽうのフタ(?)をとって「なかみ」がわかるようにしたものだった。
 取り出して見た。
 
 モーターの「なかみ」は 「磁石」と「コイル」だった!!

 「コイル」には強固な鉄心が付いていた!!

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▼1821年に世界初のモーターに成功した我らがマイケル・ファラデーはずっとずっと考えつづけていた。

 「電流が磁気効果を生み出すことができるなら、逆に磁気から電流を発生できないだろうか。これこそ1820年代を通じてファラデーが折あるごとに立ち戻っていった問題だった。だが成功は一度も訪れなかった。」(『ファラデーと電磁気』p46より)

 10年の歳月が経った!!

 「王立研究所にあるマイケル・ファラデーの像は左手に小さな装置を握っている。この装置こそ、ファラデーの「誘導リング」であり、彼はこのリングを用いて1831年8月29日に彼の数多くの発見の中でも最も偉大な発見を行なったのである。電磁誘導の発見である。」(『ファラデーと電磁気』p48より)

 さらにには、「彼は多種多様な針金のコイルや磁石や鉄片を組み合わせてみたが、1831年9月2日についに実験が成功した。」
 (「磁電誘導」成功!!)、10月には別の方法で「磁電誘導」に成功している。
 「年譜」から引用する。

●1831年 8月、電磁誘導の発見。9月磁電誘導。

なんと我らがファラデーこそが「磁石」と「コイル」があれば発電できることを発見していたのだ\(^O^)/
1831年!!(たった189年前!!)
今日の「電気時代」はここからはじまった!!

▼上橋さんはワークショップに合わせて、製作マニュアルを作っておられた。

●https://www.eneene.com/pdf/20191116.pdf
 
 これがまたすごかった!!
 製作の工程をほんとうにわかりやすく説明されていた。それだけではない!!
 ボンドが乾くまでということではじまったレクチャーのテキストでもあった。
 「ここからモーターについて考えていきます!」
 これは今、最もわかりやすい「電磁気学」テキストである!!
   
 これが今もすぐさま読めるというからアリガタイ!!
 さらにうれしいことがあった。
 このときの「手回し発電機と2足歩行ロボ」は、完成品または工作キットいずれも

◆「科学のおもちゃ屋さん」

で入手できるのだ。\(^O^)/
 最初の「指回し発電機」もありますよ!!

(つづく)

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今さらですが、「磁石」って!?(8) #磁石

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▼アルミホイルで包まれた「フェライト磁石」は、アルミホイルリボンがふれるたびに加速されて
 はげしく回った!!
 回った!!
 「フェライト磁石」を頭につけた釘は微妙に電池にぶらさがっていた。
 たったこれだけのことで、こんなに回るとは感動だ!!

 これは「日曜会」で井殿恵二さんに教えてもらった簡単モーター・「磁石が回るモーター」だった。

ついに我らがマイケル・ファラデーがやって来た!!
 それはなんとエールステッドやアラゴの翌年、つまり1821年のことだった。
 『ファラデーと電磁気』(ボウアーズ著 田村保子訳 東京書籍 )の「年譜」から引用させてもらう。

●1821年 サラ・バーナードと結婚、サンデマン派協会に加わる。最初の電気学上の発見(「電磁気回転」)、王立協会会員に選出される。

 ファラデー29歳!!
 ファラデーにとってこの年は波瀾にとんだ一年だったようだ!!

▼それにしてもさすがファラデーである。
 エールステッドの発見をけっして見逃さなかったんだ。

 「針金のまわりで円環状に作用する磁気力を使えば、連続的な円運動をつくり出すのが可能なはずだと信じるようになった。」
 「1821年9月に彼はついにこの実験のやり方を発見した。実際に2個の装置を組み立て「電磁気回転」を示したのである。これは最初のモーターであった。」(『ファラデーと電磁気』p42より) 

 これぞ世界で最初のモーターだ!!

 このとき実際の2個の「装置」とは
容器に水銀を入れ、水銀のプールに電流を流し
(a) プール中央に磁石を固定し、つり下げられた針金が磁石のまわりを回転する。
(b)磁石の上端が固定された針金のまわりを回転する。(このとき磁石も水銀のなかでは浮いてしまうので、磁石の下端は固定され、上端のみ自由に動けるようになっている。)
  この二つのタイプがあったようだ。(『ファラデーと電磁気』p43より) 

▼「日曜会」でお世話になっている会場で、「こどもまつり」があった。
 井殿さんは「磁石が回るモーター」を出展しておられた。そのときたまたま安河内功さんが木でつくられ「ドラえもん」人形(糸鋸で切り出したもの)を「フェライト磁石」の下にくっつけられた!!
 子どもたちは大喜びだった!!「磁石が回るモーター」は大人気となった!!

 「ドラえもん」人形はなかった。
 でも井殿さんを真似てなにかをぶらさげてみたかった。まわりを見回すが、適当なものがない。
 クリップならいくらでもあった。クリップを下にくっつけるだけなら、すぐ「フェライト磁石」にベタッとくっついてしまう。
 横にのばし、クリップの先に近くにあったシールをはってみた。

 回転しはじめるとメリーゴーランド風でなかなか面白い!!

 「フェライト磁石」を「ネオジウム磁石」にかえるとさらに超高速に回り出した!!

 200年前のファラデーもびっくりするかな!? 

(つづく)   

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今さらですが、「磁石」って!?(7) #磁石

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ちょうど200年前のエールステッド繰りかえそう!!(電流の磁気作用)
 方位磁針を置く位置上下反対にすると方位磁針は反対に振れた。
 電流が流れる方向が反対になると方位磁針は反対に振れた。
 ナラバ ぐるっと一巻きにスレバ どうなる!?
 ソレナラバ 二巻き、三巻きスレバ どうなる!?

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▼ナラバ ナラバ 
 ぐるぐる巻きにして電流を流すと どうなる!?
 方位磁針をいろんなところに置いてみた。

 これって、「磁石」を置いたときとそっくりではないか!! 
 ソウダ !! 「電磁石」ができたんだ!!

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▼もういちど『いたずら博士の科学教室 磁石の魅力』(板倉 聖宣著 仮説社)の「磁石と人間の年代記(年表)」を見てみよう。
 エールステッドと同じ年、つまり今からちょうど200年前だ!!

●一八二〇年 アラゴ(フランス、一七八六~一八五〇)電線をコイルに巻いた中に鉄棒を入れて電流を通すと強い磁石なることを発見。(電磁石の発明)

▼あれっ! ??(゜_。)?(。_゜)?
 このままだと、鉄芯(アラゴの鉄棒)がないのではないか。
 いや すでに「磁石」の近くで 鉄は「磁石」になる!!
 は見ていた。

 ダカラ ぐるぐる巻き(コイル)だけで「磁石」なんだ!!
 はじめに「磁界」ありき!!

 なんだ。

(つづく)

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今さらですが、「磁石」って!?(6) #磁石

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方位磁針はたしかに動いた!!
 導線に電流を流した瞬間に方位磁針の先は振れた!!
 それも方位磁針の置く位置によって振れは逆だった!!
 導線の下に方位磁針置いたときと上に置いたときとでは!!
 どういうこと ?(゜_。)?(。_゜)?

 やっぱり「磁石」と「電気」となんか関係があったんだ!!

▼この「磁石」と「電気」の摩訶不思議な関係があきらかになりはじめたのはいつだろう!?
 またしても、【お薦め本】『いたずら博士の科学教室 磁石の魅力』(板倉 聖宣著 仮説社)の「磁石と人間の年代記(年表)」のお世話になろう。

●一八〇二〇年 エールステッド(デンマーク、一七七七~一八五一年) 磁針の近くにおいた針金に電流を通すと、磁針に磁力を及ぼすこと(電流の磁気作用)を発見、発表。

 ギルバートが「地球が巨大な一個の「慈石」である」ことを唱えてから220年後のこと!!
 そして
 今からちょうど200年前のことなんだ!!
 たった200年!!それとも…!?

▼待てよ!!待てよ!!
 エールステッドは、針金に通した「電流」は、どうして手に入れたのだ!?

 そうだ!!
 エールステッドの「電流の磁気作用」から20年さかのぼることちょうど1800年、世紀の大発明があったのだ。

●一八〇〇年 ボルタ(イタリア 一七四五~一八二七)、ボルタ電池を発明!!

 1794年に発明されたボルタ電堆を改良したものだった。
 これが「磁石」と「電気」の関係の謎解きを大いに加速させたのである。

▼待てよ!!待てよ!!待てよ!!
 どこかでそれを見た記憶があった!!
 
 『舎密開宗』の宇田川榕庵を津山洋学資料館に訪ねたときだった。
 そこで見せていただいた『舎密開宗―復刻と現代語訳・注 (1975年)』(講談社 宇田川 榕菴 (著),田中 実 (著))が気に入ってしまった。
 どうしても手元に置いておきたくなり、ついに手に入れてしまった。
 ここにも確かに図があった!!

 「ボルタ電池」の発明は、次々とあらたな「発明」「発見」にツナガル!!

(つづく)

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今さらですが、「磁石」って!?(5) #磁石

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▼径20㎜の新品のカードリングを使ってやってみた。
 いくら鉄でできていると言っても、カードリングどうしはくっつかなかった。アタリマエ!!
 しかし、ドーナツ型強力磁石の上でやってみた。
 なんとなんと5個までくっついた!! ?(゜_。)?(。_゜)?
 これもやっぱりアタリマエ!?
▼わかっている人にとってはアタリマエでも、それはやっぱり不思議だ!!
 「磁石」には、そんな不思議がいっぱいあった。

 「磁石」の近くでは、鉄は「磁石」になる!!

 体験的にそれに気づいた人はいっぱいいただろう。
 天然の「慈石」の近くに鉄をもって行くということはいっぱいあっただろうから。
▼待てよ!!
 地球が一個の巨大な「慈石」だったら、地球上の鉄はみんなみんな…!?
 待てよ!!待てよ!!
 地球が一個の巨大な「慈石」であるなんて、誰がいつ気づいたんだろう。
 【お薦め本】『いたずら博士の科学教室 磁石の魅力』(板倉 聖宣著 仮説社)の「磁石と人間の年代記(年表)」から少し引用させてもらおう。

一六〇〇年 ギルバート(イギリスの医者、一五四四~一六〇三年)、『慈石・磁性体及び巨大な慈石・地球について-多くの試論と実験とによって証明された新しい生理学』を出版。-球形慈石を作り、その上のさまざまな場所での磁針の指す方向を、地球上での羅針盤の指す方向と比較対照して、地球自体が一つの大きな慈石であることを証明した。また慈石に鉄の帽子をかぶせると、磁力か数倍にも増大することを発見した。そのほか慈石や電気についての昔からの諸説を一つ一つ実験的にしらべなおして、磁石に関するたしかな知識を集大成し、磁石学を確立した。(板倉聖宣抄訳・解説『磁石(および電気)論 』仮説社一九七八年が出ている) 
 

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▼待てよ!! 待てよ!! 待てよ!!
 不思議はツナガル!!
 それは420年の時空を超えて 

●二〇二〇年 今話題の「チバニアン」の不思議にツナガル !!

のでは。

(つづく)

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今さらですが、「磁石」って!?(4) #磁石

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▼コップのなかの水面に浮かぶ「日本列島」の北海道は確かに北を指しているように見えた!!
 それはしばらく時間がたっても変わらなかった!!
 ピンセットで少し動かしてやっても、やっぱり元に戻った!!
▼何年か前、ぶらりと立ち寄った金沢21世紀美術館のミュージアムショップで面白そうなものをみつけた。

日本列島の方位磁針(鈴木康広×原美術館)

 そのときは面白そうだからと、購入しながらそのままにしていた。
 今、「磁石」の話をしていて思い出してひっぱり出してきた。
▼ものは箱の中にきわめて厳重に保管されていた。
 「日本列島」のかたちにくりぬかれたうすいステンレス片は磁化(着磁)され「方位磁針」となっていた。
 アクリルにはさまれたステンレスは想像していた以上に硬く丈夫だった。
 その「日本列島」とりだすのに少し時間がかかった。
 それだけぴっちりと箱のなかに格納されていたのだ。
 やっととりだして、水面に水平にそっと浮かべてみた。
 「日本列島」はぽっかりと浮かんだ!!
 そして少しずつ少しずつ動いて、北を指してとまった!!
 間違いない「方位磁針」だ!!
▼その「方位磁針」を見ながら、いつの時代でも古くて新しいあの不思議が頭に浮かんでくるのだった。

「なぜ磁石は北をさすのか!?」

 人々はどのように考えてきたのだろう?
 この事実をどのように利用してきたのだろう?
 今は、何がどこまでわかっているのだろう?

 ちょっと調べてみたい気分になってきた。

(つづく)

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今さらですが、「磁石」って!?(3) #磁石

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▼野呂 茂樹さんの真似をして、100円ショップの超強力磁石4個をくぎの頭(私の場合はねじ釘。たまたま近くにあったのがねじ釘だっただけ)につけた「超々強力磁石」をつくった。
 これがなかなかスグレモノで便利だ!!
 柄がつくことによってひじょうに扱いやすい。
 この「磁石」を使って、いろいろ遊んでみた。
 クリップを箱ごともちあげてしまうほどのなかなかの威力である。
 クリップの宙づりもらくらくだ!!

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▼その「超々強力磁石」にラップを巻いて外に出た。
 道端の砂がたまっているところに近づける。
 またたく間に砂・礫がくっついてくる!!
 ただこれだけのこと。
 ラップをはがし、砂・礫を採集する。再びラップをして別の場所でやってみる。
 たったこれだけのことだが、これがけっこう楽しい!!
 野外観察グッズに加えたいほどだ。

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▼クリップの宙づり実験も、わかっていてもやっぱり楽しいものだ。
 「磁力」のはたらく空間ってどうなっているの!?
 今さらの「ふしぎ!?」を楽しもう。
 銅板をあいだに入れてもクリップは落ちない。
 アルミ板はさんでもクリップは落ちない。
 ぶ厚い本をはさんでも落ちない!!
 なのに スチール板(鉄板)はさもうとしたら、スチール板は「超々強力磁石」にくっつき、クリップは落ちてしまった。
 どうして!?

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▼もっともっとアタリマエの「ふしぎ!?」から行こう。
 銅板は磁石にくっつかない!!
 アルミ板も磁石にくっつかない!!
 スチール板(鉄板)は強力にくっつく!!
 「鉄」と「磁石」は特別仲良しだ!! どんな関係が!?

 今の硬貨(コイン)で磁石にくっつくのあるのかな!?

(つづく)

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今さらですが、「磁石」って!?(2) #磁石

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▼やっぱり私の思考のすべてのベースになるのは、私自身の授業実践しかなかった!!
 けっしてすごい実践だというわけではない。
 むしろ「失敗」の連続の足跡かもしれない。
 確かなことは、これ以上でも以下でもないということだ。
「私の科学」はここからしかはじまらない!!

【電流と磁界】実践DB

▼「電磁石」に入るまでの「ふしぎ!?」をうんと大切にしたかった。
 「科学のコトバ」を知って、わかったつもりになってもほんとうの「ふしぎ!?」は消失しない。

 この不思議なモノ=「磁石」と人々はどうつき合ってきたのだろう!?

 そこのところをうまく授業化できないものだろうか?
 今なお私のなかでの「宿題」だ。
▼とりわけ「磁化」のところについては、やっぱり不思議の極みである。
 ここのところの「認識」が、次なる展開の鍵となる!!
 
 この「ふしぎ!?」・「感動」を置き去りにしない授業は構築できないものだろうか!?

▼「電流」⇔「磁石」の関係にまでなると、さらに「ふしぎ!?」は膨らむ。
 「究極のクリップモーター」にいたるまでのプロセス、今一度自分のなかでも反芻してみたい。

 「磁石」を使った実験(あそび!?)を楽しみながら…。

(つづく)

 

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