アルミは磁石にくっつかないよね。それなのに、パイプの中だと磁石がゆっくり落ちるの?
パイプの中で、だれかがブレーキをかけているみたい……。
アルミのパイプに強い磁石を落とします。磁石でない物とくらべて、出てくるまでの時間は、どうちがうでしょうか。
磁石につかないアルミのパイプの中で、なぜ磁石はゆっくり落ちるのだろうか。
じっけん
磁石をパイプの中と外で同時に落として、下に着くまでの時間をくらべましょう。
- パイプを立てて持ち、下にやわらかいタオルをしく。
- まず、消しゴムを上の口から落とす。あっという間に出てくる。
- 次に、磁石を上の口から落として、何秒で出てくるか計る。
- パイプの上から中をのぞいて、ゆっくり落ちていく磁石を見る。
- 磁石を 2 こ・3 こ重ねて落とし、時間をくらべる。重ねるほど、ゆっくりになるだろうか。
図アルミのパイプと磁石
用意する物アルミのパイプ(長さ 1 m くらい)ネオジム磁石(パイプをぎりぎり通る太さ)消しゴム(磁石と同じくらいの大きさ)スマホのストップウォッチタオル
ネオジム磁石は 2 こが急にくっつくと、指をはさんでけがをする。飲みこむとおなかの中でくっついて大けがになるので、小さい子の手の届かない所にしまう。
パイプは、中の直径が磁石より少しだけ(2〜3 mm)大きいものを選ぶと、よくブレーキがかかる。すき間が大きいと、ブレーキはぐんと弱くなる。鉄のパイプは磁石がくっつくので使えない。
グラフ落ちた長さと時間
パイプの中の磁石は、落ちはじめてすぐに、ずっと同じ速さになっていたね。
磁石が動くと、アルミのパイプに電気が流れて、それがブレーキになるんだね。
アルミのパイプの中を磁石が落ちると、パイプにぐるぐる回る電気(うず電流)が流れて、磁石の動きをじゃまする力がはたらく。そのため磁石は、同じ速さでゆっくり落ちる。
家ではできないことも、ここなら試せるぞ。どうなるかな?
ボタンをおすと、上の図が変わります。