2023年3月7日(火)午後、「つくるまなぶ京都町家科学館」代表の宿野秀晴さんとスタッフの倉橋さん、矢野さんが本校で出張実験を実施してくださいました。12名の皆さんが参加されました。
この企画は、今回3/7火と3/22水の2回実施します。1回目はスピーカーを作り、2回目はマイクを作り、それらのしくみを体感しながら学んでいきます。
さっそくスピーカーづくり。まずエナメル線を電池に約20回巻きつけてコイルを作ります。コイルを紙皿のフタの底に貼りつけて、コイルの中心部にネオジム磁石をテープで貼り付けて、簡単スピーカーの完成です。
タブレットの音声ジャックのピンにコイルの両端をワニ口クリップで接続します。タブレットの音量を最大にして紙皿に耳を当てると、弱めですが動画などの音声がしっかり聞こえてきました。
倉橋さんが
「いいスピーカーの要素は、磁石、信号、振動版、重さ・大きさ、接続の方法などあります。」
と解説された後、
「コイルの巻き方や磁石の個数を変えると聞こえ方は変わります。音の大きさや音の質が変わります。また、紙皿をアルミの皿やプラスチックの皿に変えたらどうでしょうか。いろいろ試してみましょう。」
と呼びかけると、いろんなチャレンジが始まりました。教室を出て、古紙回収用の大きなプラスチックケースで試したり、ホームベースのロッカーの扉をスピーカーがわりに試してみる人もおられました。
参加者のコメントです。
- コイルの巻き数増やして 磁石の量を増やしたらもっとでかい音が鳴りそう。
-
スピーカーの作りは意外と簡単で驚きました。音→電気→音という作りになっていて結構単純だなあと思いました。でも、音を大きくしないとスピーカーにはならないのでスピーカーにはもっと大きなコイルや強力な磁石が使われているのかなと思いました。
- スピーカーは身近なもので、家にも結構な量あるけれど、構造は知らなかったので知れてよかった。あと、膜みたいなところが変わるだけで音量とか音質が変わるのも驚いた。
スピーカーは音を変換した電流(タブレット→コイル)の変化によって磁力が発生するしくみを利用しています。そして、音も電流も数式で表される波の一つです。
今回は「音と電気をまなぶ」シリーズ第1回でした。次回3/22水は、マイクを作って実験します。お楽しみに!
(数学科 園田毅)