19 その他楽しい実験多数･･･ ★材料に限りのあるテーマがあります。 ★整理券が必要なテーマがあります。 （弁当持参もOK） ★学食も利用できます。 25 19 国立 黒ひげ危機一髪 や光線銃 で遊ぼう 改良型スーパースライムをつくろう！ シャボン玉ロボット『ルイ・美豚（ヴィトン）』 電子レンジ押し花でしおり作り ダンボ－ル遊具（全てがダンボ－ル）で遊ぼう 色々な 運動能力を測定しよう！ レーザーで歯車キーホルダーを作ってみよう 自分の 指のレプリカを作ってみよう！ 佐世保高専 http://www.sasebo.ac.jp/snct/p_open/omoshiro じっけんだいこうかい たの 「おもしろ実験大公開」を楽しもう 佐世保工業高等専門学校長 中 さ せ ぼ こうせん 尾 充 宏 じっけんだいこうかい みなさん、ようこそ佐世保高専の「おもしろ実験大公開」にいらっしゃい こうせん しぜん ほうそく やく た あたら ました。高専は、自然のしくみ（法則）を利用して、みんなの役に立つ 新 し おも ひと べんきょう いものをつくってみたいと思う人が 勉強 するところです。 わたし ふ し ぎ おもしろ 私 たちのまわりには、不思議なこと面白いことがいっぱいあります。それ だいしぜん わたし せいかつ あた はこの大自然が、私 たちの生活をよりよいものにするために与えてくれたも のといえるでしょう。 じっけん しぜん わ 実験をするとこの自然のしくみがだんだん分かるよ じっけんだいこうかい きょうみぶか じっけん うになります。 「おもしろ実験大公開」では、興味深いいろいろな実験をみな がた たいけん で あ さん方に体験してもらいます。きっとびっくりするようなことに出会 い、あ ひごろ み す なか め み は おもしろ るいは日頃見過ごしていたことの中にも、あらためて目を見張るような面白 はっけん おも さが発見できると思います。 おもしろ お かんが そして、面白いだけで終わることなく、「なぜ、そうなるのか」 考 えまし かんが あたら う ょう。「なぜ？」と 考 えるところから、さらに 新 しいものが生まれるのです。 かがく こころ よ ひと しゃかい ゆた それは「科学する 心 」とも呼ばれる、人の社会を豊かにするためになくては たいせつ たいど ならない大切な態度です。 じっけんだいこうかい たいけん あたら ひと このおもしろ実験大公開を体験し、「 新 しいものをつくる人になってみた おも さ せ ぼ こうせん にゅうがく くだ みな こころ かんげい い」と思ったら、ぜひ佐世保高専に 入 学 して下さい。皆さんを 心 から歓迎い たします。 目 次 池 池の周りエリア いけ かさ つか いけ いけ 池 - 1 傘を使ってラジオがきける？ P. 1 たんおん 池 - 2 テルミンで単音をだしてみよう！ P. 1 じてんしゃ みず うえ すい 池-6 自転車で水の上を” スーイ”” スイ””水” いけ せかいたいけん つか みらい ぎじゅつ 池-7 いけ 『-２００℃の世界体験』と『-200℃を使った未来の技術』 P. 6 だん ゆうぐ すべ あそ 池-8 段ボール遊具（全てがダンボール）で遊ぼう いけ あ いけ じぶん ゆび つく いけ しぜん たいけん 池 - 4 自然エネルギー＆EV(Electric Vehicle)を体験しよう！ P. 3 『ルイ・美豚（ヴィトン）』 池 - 10 シャボン玉ロボット いけ くうきほう わ と あそ いけ 池 - 3 自分の指のレプリカを作ってみよう！ 池 - 5 空気砲でうずの輪っかを飛ばして遊ぼう！ P. 2 P. 4 １ １階エリア 1-1 1-2 1-3 1-4 ✿1-5 池-9 ミストシャワーを浴びよう いけ だま は いなずま ほんとう 晴れときどきカミナリ。稲妻は本当にギザギザなのか！？ P.10 しんりゃくてきがいらいしゅ み 侵略的外来種のジャンボタニシを見てみよう！ おと ふ し ぎ 音の不思議 P.11 P.12 み き たいけん プラズマを見て、聞いて体験しよう！ ひか うご つく 光るイクラ、動くイクラを作ってみよう！ P.13 P.14 1-7 1-8 1-9 1 - 10 ✿ 1 - 11 P. 7 P. 8 くうき ちから かん 池 - 11 空気の力でドラム缶をつぶしてみよう！ 1-6 P. 5 かいりょうがた 改良型スーパースライムをつくろう！ きりばこ ほうしゃせん ひせき み 霧箱で放射線の飛跡を見てみよう！ ぼう イライラ棒であそぼう！ P. 8 P. 9 P.15 P.16 P.17 じしゃく あそ 磁石をつかって遊んでみよう！ きみ なか でんき とお 君のからだの中にも電気が通る？！ P.18 P.19 でんき ちから む つく た 電気の力でおいしい蒸しパンを作って食べよう！ P.20 ２ ２階エリア 2-1 2-2 2-3 2-4 2-5 うご ロボットハンドを動かそう！ P.21 くうちゅうしゃしん りったいてき さ せ ぼ まち な み 空中写真で立体的な佐世保の街並みを見てみよう P.22 じぶん じぶん ひ あ 自分で自分を引き上げてみよう！ P.23 じどうしゃ なかみ 自動車のエンジンやトランスミッションなどの中身をみてみよう！ P.24 しんどう せかい み ふしぎな振動の世界を見てみよう P.25 ３ ３階エリア じぶん つく 3-1 自分だけのハガキを作ろう 3-2 電子レンジ押し花でしおり作り P.30 かみ かざぐるま つく 紙で風車を作ろう P.32 P.32 ４ 工場エリア て た あそ きかい 手のひらでほうきを立てる遊びを機械がやるとこうなる！ P.37 ５ 体育館エリア 5-1 5-2 5-3 はくりょく め まえ み ロボットコンテストの迫力を目の前で見よう！ な もど かみ つく 投げたら戻ってくる「紙ブーメラン」を作ろう！ うんどうのうりょく そくてい 2-8 2-9 いや テルミンで癒されよう！ いろいろな運動能力を測定しよう！ P.40 P.41 P.42 ✿は整理券が必要です。 P.26 P.26 でんき じ き きょうえん 電気と磁気の競演！ （テスラコイルとリニアモーターカー）P.27 からだ 体をつかってゲームをしよう！ いろいろ P.28 2 - 10 色々なものでドレミファソラシド！ 3-5 プラバンアクセサリー「オリジナルキーホルダー」をつくろう！ P.33 3-6 手作り「オカリナ」の制作方法の展示・ てづく せいさくほうほう P.29 てんじ しどう オカリナ演奏の指導・オカリナとギターのミニコンサート P.34 P.31 なん でん し けん びきょうしゃしん み 4-1 2-7 くろ き き いっぱつ こうせんじゅう あそ 黒ひげ危機一髪や光線銃で遊ぼう！ えんそう でん し お ばな つく 3 - 3 「これ何だ？」電子顕微鏡写真を見てみよう 3-4 2-6 3-7 ✿3-8 か てい でん き 家庭にあるもので電気をつくってみよう！ き がみ アッ！とおどろく切り紙アート P.35 P.36 きんぞく と つく ✿4 - 2 金属を溶かしてオリジナルキーホルダーを作ろう！ P.38 ✿4 - 3 レーザーを使って歯車キーホルダーを作ろう！ つか はぐるま つく P.39 グラウンド（学内駐車場） 裏門受付 ５ 5－1 ５ 5－2 第一体育館 5－3 １ 第二体育館 ３ 1－1 3－1 1－2 3－2 １ １ 1F 1－4 3－4 4－2 ３ 4－3 電子制御 B棟 1－3 3－3 ４ 4－1 裏門 実習工場 ２ 3－6 3－5 3－5 3F 2－6 2－7 2－8 2－3 2－4 2－5 2－1 2－2 1F 総合案内所 電話ボックス● ※学食は昼休み 混雑が予想 されます ２ 3－7 学食 2－9 3－8 2－10 学 食 3F ●営業時間 11時～14時 ●メニュー カレーライス、 うどん、 弁当など 玄関 授乳室 おむつ交換所 ３ 自動販売機● 2F １ 1－5 2F 保健室 池－4 池－5 図書館 池－6 池 池－7 池－3 池－8 池－2 池－1 池－9 池－10 休憩所（大講義室） 休憩所 池－11 2F 1F １ 1－6 1－7 1－8 1－9 1－10 1－11 正門受付 ★巻末にトイレなどの案内地図があります。 正門 自動車検査登録事務所 （学外駐車場） ●開放時間 9時30分～16時15分 ※飲食物持ち込みOK ◯ 池 池の周りエリア 池− 1、池− 2 かさ 傘を使ってラジオがきける？ 担当：兼田一幸（電子制御） TEL : 0956-34-8486 E-mail : kaneda@sasebo.ac.jp たんおん テルミンで単音をだしてみよう！ 担当：兼田一幸（電子制御） TEL : 0956-34-8486 E-mail : kaneda@sasebo.ac.jp テルミンについて テルミンの原理 アンテナ 手をかざして下さい 代表的なロックアーティストであるレッド・ ツェッペリン も愛用 2つの発信器を用意し、片方は固定周波数 fAで発信する 周波数がfAからfBに変化します もう一方は発振周波数に影響を及ぼす部 分にアンテナを取り付けfBで発振させる 差の周波数（fB –fA）を取り出し，その周波 数の音をだす テルミンの動作 アンテナを触っても感電しません アンテナを含む回路を可変容量にしています 固定金属片 mixer fA 発信機２ 差の周波数で 音がでます detector どうぞ自由に試してください アンテナに何も手を近づけないと無音です 電磁波は出ていません．静電容量Cを変えてコイ ルLとの共振周波数fBを変えています 可変の静電容量 を使用しています 発信機１ fB 手がこの一つの金属片 の役割をします アンテナに手を近づけ てみてください！！ 音程をつかむのが難 しいです 変な音がなります お化けの効果音の ようでもあります 手を近づけると変 動します −1− fB - fA じ ぶ ん ゆび つく 自分の指のレプリカを作ってみよう！！ 担当： 西口 廣志 （機械工学科）、百武 幹雄（招待講師） TEL : 0956-34-8451 E-mail : hiroshin@sasebo.ac.jp 準備数：500 製作時間：約 20 分 かた 指で作った型の中に液体を流し込み、固まるのを待つと、あら不思議！自分の指の石像が できてしまいました！！あまりにも自分の指にそっくりなので、誰もが仰天！この世に一つ しかない、自分の指のレプリカを作ってみましょう！！ せっこう ※指の型を取るのに３～４分、石膏が固まるのに約１時間かかりますので、早めに型取りを済ま ころ せてください。石膏が固まる間、他のイベントを見て回って下さい。全て見終わった 頃 に自分 の指のレプリカが出来上がっています。作った場所に取りに来て下さい。 せいさく てじゅん 製作手順 か た と りざ い じゅんび １．型取り剤の準備 型取り剤 １：水 ３ をビニール袋にいれて、よく練る。 型取り容器(直径約 3 cm)、高さ約 7 cm の紙製の円筒)に入れる。 ２．型取り レプリカに作りたい指を型取り剤の中に入れる。 固まり始めるまで３～４分間、指を動かさないように。 せっこう ３．石膏の準備 紙コップに水を入れて、水の部分が見えなくなるまで少しずつ石膏を入れる。 よくかき混ぜる。 ４．レプリカ作り 石膏を型の中に流し込む。 ５．石膏が固まるまで、約１時間かかる。 −2− 池 池の周りエリア ◯ 池− 3 ◯ 池 池の周りエリア 池− 4 し ぜ ん 自然エネルギー＆ たいけん ＥＶ（Electric Vehicle）体験しよう！ 担当： 南部 幸久（電気電子工学科）、茂木 貴之 （技術室） TEL : 0956-34-8469 E-mail : nanbu@sasebo.ac.jp 電気自動車と、そのエネルギーを作ってくれる自然エネル ギー（太陽電池や風力発電）をみてみよう また、自然エネルギーを使っていろいろなものを動かして みよう！ 天候およびバッテリー残量に応じて電気自動車体験試乗も行います！ 地球に やさしい エコ CO 2 NO x −3− く う き ほ う わ と あそ 㻌 空気砲でうずの輪っかを飛ばして遊ぼう！㻌 㻌 担当：㻌 原㻌 久之㻌 （技術室）㻌 TEL : 0956-34-8445 E-mail : h-hara@sasebo.ac.jp 段ボール箱の一面に大きな穴をあけて両手で箱の側面をたたくと、中の空気が穴から勢いよ く飛び出します。このとき空気は、 「うずの輪っか」というとても不思議な流れとなって飛 び出します。この実験では、段ボール箱で作った「空気砲」で「うずの輪っか」を作って楽 しく遊びながら、 「うずの輪っか」ができるしくみを考えてみましょう。 【用意するもの】 段ボール箱、布テープ、カッターナイフ、スモークマシン、チャッカマン、ローソク、 ローソクを立てるための釘をさした板（段ボール紙でもよい） 【空気砲の作り方】 ① 布テープを使って、空気がもれないように段ボール箱を組み立てます。 ② １つの面にコンパスで円を描き、カッターナイフを使って円形の穴をあけます。穴の大 きさは、普通のサイズの段ボール箱で直径 10cm くらいです。これだけで完成です！！ 【空気砲の遊び方】 箱の側面を手のひらでたたくと、空気で できた「うずの輪っか」が飛び出します。 スモークマシンを使って箱の中に煙を ドン！ ためておくと、「うずの輪っか」が空気 中を泳ぐように「すーーーっ」と進んで いくので、ビックリします。火のついた ふわ っ ローソクを縦に並べた的をめがけて打 って、１回で全ての火を消してみよう！ 【どうして「うずの輪っか」になるの？】 箱をたたくと穴から空気が押し出されます。 しかし外の空気が壁となり、穴から出た空気 は外側に流れます。すると中心付近の圧力が 空気の壁 低くなるため、外に流れた空気は再び中心に 戻ってきます。箱の側面が弾力で逆に外側に ドン 膨らむと、穴の中心付近の空気が箱の中に吸 い戻されます。こうして、穴の外にドーナツ 型の「うずの輪っか」ができます。この流れ が周りに風を作るため、「うずの輪っか」は 自分自身を前へ押し出しながら進むのです。 う ず の 輪 っか 【気をつけよう】 カッターナイフを使うときは、必ず大人の人に手伝ってもらいましょう。 −4− ！ 池 池の周りエリア ◯ 池− 5 ◯ 池 池の周りエリア 池− 6 じてんしゃ みず うえ すい い 自 自転車で水 で の上 上を“ス～ ～イ”“ス スイ”“水 水” 担 担当：重松利信 信（電子制御 御工学科） TE EL : 0956-344-8490 E-m mail : shige @ sasebo.ac.jp の上を自転車 車で走ってる るんだって！ ！」 「あっちで、水の ってマジック ク？」 「えぇー！それっ 頑張れば、そ その自転車で でアメリカま まで行けるっ って！」 「違う！違う！頑 「じぇ！じぇ！じぇ！じぇ！」 でも水の上を を人が歩くの のは知ってる るよ」 「嘘ばっかり！で 「本当？」 ってる。忍者 者のやつでし しょ？」 「知ってる。知っ 者のやつって て、足に浮き き輪みたいな な大きな靴を を履くやつの のこと？」 「忍者 「そうそう。でもあれって、 、格好悪いよ よね～。 」 車で水の上を を走るってど どういうこと と？」 「じゃあ、自転車 んなこと、で できっこない いよ」 「さぁ～ね。そん でやっている るらしいよ」 「でも、あっちで あ見てみる？」 「本当？ じゃあ ら、その自転 転車に乗せて てくれるかも も」 「そうしよう。もしかしたら −5− せかいたんけん 『－２００度の世界探検』 と つか み ら い ぎじゅつ 『-２００度を使った未来の技術』 担当：重松利信（電子制御工学科） TEL : 0956-34-8490 E-mail : shige@sasebo.ac.jp 空気は窒素，酸素，アルゴン，二酸化炭素などから出来ています。 それらの気体も温度を下げれば、液体になります。 水蒸気も 100℃で水になるようなものです。 それぞれの液化点（沸点ともいう；液体が気体に変わる温度）を示します。 窒素 －196℃ 酸素 －183℃ アルゴン －186℃ 二酸化炭素 －78.5℃ この中で、液体となった窒素（液体窒素）は最も温度が低く、冷たいのです。 しかも、窒素は窒息の言葉の語源ともなる程、他の物に何ら影響を及ぼしませ ん。つまり安全で温度の低い液体なのです。 さて、－200℃はどんな世界でしょうか? さむい？ 凍てつくほど冷たい？ それとも息ができないほど凍える？ 実験してみましょう！ 私たちが－200℃の世界の住人だとします。 まず、－200℃の世界で食べ物がなくては生きていけません。そこで、 ○ 植物はどうなるの？ くだものは？ お肉は？ マヨネーズは？ 次に、生活する上で、今の道具は使えるんでしょうか？ ○ 私たちの身の回りのものは？ ○ 服は？ ところで、－200℃の世界では最先端技術が 花開いています。 それは と呼ばれる現象です。 日本のリニアモーターカーはこの 超電導技術を使った最新ビークルです。 （上海のリニアモーターカーには 超電導技術は使われていません） −6− 池 池の周りエリア ◯ 池− 7 ◯ 池 池の周りエリア 池− 8 だん ゆ う ぐ だん あそ あ 段ボ ボール遊 遊具（す すべてが が段ボー ール）で遊 遊ぼう 担 担当：川下 智幸（電子制御 智 御工学科） TE EL : 0956-34-8492 E-maail : kawasitaa@sasebo.ac.jjp ★すべ べて段ボ ボールでできてい います。 みんな なで楽しくあそん んでみよ よう！★ 【くじら らのじいら ら】 【シャ ャチ丸くん ん】 じょうわん に と う き ん 【サメのジョージ ジ】 【オレの の上 腕二 二頭筋】 −7− だま ヴィトン ・シャボン玉ロボット『ルイ・美豚』 あ ・ミストシャワーを浴びよう！ 担当：川下 智幸（電子制御工学科） TEL : 0956-34-8492 E-mail : kawasita@sasebo.ac.jp シャボン玉をよ～く見てください。 いろいろな色がついていることに気が付きます。 あか・・あお・・きいろ・・・むらさき などなど・・・・ 【なんで、いろいろな色が付いているのでしょうか？】 それはシャボン玉の大きさに関係あるのです。 どんな関係があるのかな？・・・ 観察して、いっしょに考えましょう！ ★割れないシャボン玉液のレシピです。おうちでやってみよう！★ ①合成洗剤 チャーミー「泡のチカラ」（２００７年に新発売）が現時点でベスト。 以前はパワープラス「ジョイ」が良かったが新製品から泡の出来が悪くなった。 （合成洗剤はシャボン玉を作るのが目的でないのでその時の洗剤選びが必要） ②合成洗濯糊（PVA) 「クラノール」 ③水は精製水、ペットボトルの「超軟水」 、沸騰させた雨水（雨水は新鮮なもの） 、 沸騰させた水道水・・・・・・の順が良い。 ④グリセリン、又はグラニュー糖 −8− 池 池の周りエリア ◯ 池− 9、池− 10 ◯ 池 池の周りエリア 池− 11 く う き ちから かん 㻌 空気の 力 でドラム缶をつぶしてみよう！㻌 㻌 担当：㻌 森㻌 保仁（一般科目）㻌 TEL : 0956-34-8446 E-mail : y-mori@sasebo.ac.jp 実施時間：１２：１５～、１６：００～、 実施場所： 池の周り 私たちの周りには目に見えない空気があります。空気は水を約 10 m も持ち上げる力を持っ ており、大気圧の大きさは１平方センチあたり１キログラム重にもなります。しかし、地球 上に生まれ育った私たちはその力をなかなか実感できません。この実験では、とても頑丈な ドラム缶を空気の力だけでつぶして、「空気の力ってすごい！」ことを実感してみましょう。 【用意するもの】 ドラム缶（200 L、中をよく水洗いしたもの） 、ドラム缶のふた、薪、ハンドバーナー、 コンクリートブロック（５個） 、水道につないだホース、水を入れたバケツ、革手袋、 、ふたを閉める道具、鉄板（アスファルトの上で実験するときに使用） ペットボトル（2 L） 【実験のしかた】 ① 風上側を開けて「コ」の字の形にブロックを並べ、その上にドラム缶を置きます。 ② ドラム缶の下に薪を置き、ドラム缶の中に２リットルの水を入れます。 ③ 薪を燃やし、ドラム缶の中の水を加熱します。しばらくすると缶の中の水が沸騰し、白 い湯気が勢いよく上がってきます。ドラム缶の上部が熱くなった後も加熱を続けます。 ④ いよいよ実験開始です。革手袋をはめた手でドラム缶のふたを素早く閉めます。 ⑤ バケツの水を薪にかけて火を消します。その直後、ドラム缶の側面に水道ホースで水を かけ続けます。すると突然、 「バーン」という音がしてドラム缶がつぶれてしまいます！ 【どうしてつぶれるの？】 ドラム缶の中を水蒸気で満たし、ふたをして急激に冷やすと、ドラム缶の中の水蒸気が水に 戻り、水蒸気の体積が急激に減少するため、ドラム缶の中は真空に近い状態となります。す ると外から押す空気の力により、とても頑丈なドラム缶が瞬時につぶれてしまいます。 −9− 1−1 は か み な り 晴れときどきカミナリ。 いなずま ほんとう ぎ ざ ぎ ざ 担当： 柳生 義人（電気電子工学科） TEL : 0956-34-8528 E-mail : yyagyu@sasebo.ac.jp ピカっ！ゴロゴロゴロ～～～。ビカッ・・・ビカビカ！ドドド～～～ン！！！！ カミナリはちょっぴり怖いですが，最も身近で壮大な自然現象の一つです。昔の人は， カミナリの理由について，怒った雷神様がタイコをたたいて暴れているからと想像力 豊かに信じていました。今では科学の進歩によってカミナリの正体が「電気」である いうことが分かっています。 照明や電子レンジなど私たちが普段の生活で使ってい る電気とカミナリの電気は同じものです。しかし，稲 妻を生み出す電気は，私たちが使っている電気と比べ るととてつもなく大きいのです。よく耳にする「電圧」 という言葉は，電気の大きさを表す用語の一つで，そ の単位はボルト［V］といいます。コンセントにきてい る電圧は一般的に 100 ボルトですが，カミナリの電圧 はその 100 万倍以上の数億ボルトとも言われています。 人工カミナリ発生装置 さて，みなさんはカミナリを見たことはありますか？ カミナリは，ほんの一瞬の出来事ですし，広い空のど こで現れるのかも分からないので，なかなか思い通り に見ることはできません。イラストやアニメで描かれ た稲妻はギザギザしていますが，本当にギザギザして いるのか，じっくり見てみたいと思いませんか。 佐世保高専では，高電圧を発生する装置を使って人工 的にカミナリを作る実験を行っています。ここでは，実際に人工的にカミナリを発生 させ，自分の目で観察したりやカメラを使って稲妻がどのような 形をしているのか見てみましょう。また，佐世保高専では人工的 なカミナリ（プラズマ）の新しい応用として「ガスプラズマを用 いた農産物の殺菌・消毒法の開発」の研究も進めています（生研セ ンターイノベーション創出基礎的研究推進事業） 。実際にみかんにカミナリ （プラズマ）を発生させ，ミドリカビを殺菌している様子も展示 しています。興味のある方はぜひ足を運んで下さい。 カミナリ○×ク～～～イズ Q1. カミナリの正体は電気である。 Q2. カミナリの電圧は，100,000 ボルトである。 Q3. 雷のゴロゴロという音は雷神様が持っているタイコの音である A1.[○]，A2.[×]数億ボルト≒100,000,000 ボルト，A3.[×]稲妻によって空気が振動する音です。 ※注意※ カミナリを発生させる際，非常に大きな音がします。小さなお子様や心臓の弱い方，ペースメーカーを 装着されていらっしゃる方は，参加をご遠慮頂いておりますので，ご了承ください。 − 10 − ① １階エリア 稲妻は本当にギザギザなのか！？ 1−2 しんりゃくてきがいらいしゅ じ ゃ ん ぼ た に し み 侵略的外来種のジャンボタニシを見てみよう！ 担当： 柳生 義人（電気電子工学科） ① １階エリア TEL : 0956-34-8528 E-mail : yyagyu@sasebo.ac.jp みなさんは，「ジャンボタニシ」という生き物を知っていますか？ ジャンボタニシは，その名の通りジャンボなタニシで，最大で 野球ボールくらいの大きさ（7cm～8cm 程度）にまで成長する 世界最大級の淡水生の巻貝です。ピンク色の卵を田んぼの 稲，水路の壁や水草に産み付けているのはジャンボタニシ の仕業です。 実は，ジャンボタニシは，もともと日本にいる生き物（在来種） ではありません。今から 30 年ほど前に南アメリカから東南ア ジアを経由してはるばる日本にまで食用として持ち込まれた 外来種です。日本に来た当初は「陸さざえ」や「夢貝」という 名前で，日本各地で大々的に養殖されていましたが，逃げ 出したジャンボタニシが新しい住処として田んぼに住み着い てしまい，お米の苗を食べ始めてしまったのです。 もともと日本にいるタニシは，田んぼ（＝田）にいる巻貝（＝ 螺）ということから「田螺」という名がついており，田んぼをき れいに掃除してくれる益虫として知られてます。一方，ジャン ボタニシは，田んぼの苗を食べつくすほどの食欲を持つ害 虫（害タニシ？）です。今では「世界の侵略的外来種ワースト 100 リスト」にも選ばれており，世界的に輸出入が禁止されて います。 さて，お米の苗を食べてしまうやっかい者のジャンボタニシですが，このタニシが歩くとこ ろ，呼吸をするところ，また，赤ちゃんから大人になっていくところを見たことはありますか？ 実は，ピンクの卵から生まれたばかりの赤ちゃんジャンボタニシは赤色で，親とは比べ物に ならないほど小さくたったの 2 ミリくらいしかありません。その後，生息している環境が良けれ ば 3 か月ほどで大人にまで成長し，新しい卵をどんどん産み始めます。一匹のジャンボタニ シが一年間に産む卵の数は 2000 個から 8000 個にもなると言われています。日本のタニシ の産卵数が，一年間に 50 個くらいですので，その数はとても多いことが分かります。 佐世保高専では，米作りに大きな被害を及ぼすジャンボタニシを防除するために，電気や 超音波など工学的なアプローチで研究を進めています。ここでは，近くの田んぼや水路に いるのは知ってるけれど，あまりじっくりと見たことがないジャンボタニシを展示しています。 ジャンボタニシの歩行や呼吸，食事の様子を自分の目で観察してみましょう。 ジャンボタニシク～～～イズ Q１. ジャンボタニシはどのくらいジャンボなの？ Q２. ジャンボタニシの赤ちゃんは何色？ Q３. ジャンボタニシが一年間に産む卵の数は？ A1.野球ボールくらい（7cm～8cm 程度） ，A２.赤色，A３.2000 個～8000 個 ※注意※ ジャンボタニシは害虫です。絶対に自然界に放してはいけません！ 危険な線虫に感染している場合がありますので，むやみに触らないようにして下さい。 − 11 − 1−3 おと ふ し ぎ 音の不思議 担当： 品川政春（電気電子工学科） たてなみ E-mail : shinagaw @sasebo.ac.jp かんしょう 音は縦 波 なので波の 干 渉 を利用して２つの音を互いに消し合わせることができます。１個 のスピーカーのとき、図の赤色で示した波の音が聞こえます。２個のスピーカーで赤の波の山 と青の波の谷が重なるとプラスとマイナスの和で音が小さくなります。スイッチを切り替えて、 スピーカー１個のときは音が大きく、スピーカーを２個にすると、音が小さくなることを確か めましょう。 − 12 − ① １階エリア TEL : 0956-34-8470 1−4 み き たいけん プラズマを見て、聞いて体験しよう！ 担当： 猪原 武士 （電気電子工学科）、白石 博伸（技術室） ① １階エリア TEL : 0956-34-8476 E-mail : ihara@sasebo.ac.jp 皆さんは、炎や雷、太陽の正体をご存知でしょうか。 これらは、物質の状態である固体や液体、気体ではなく、 「プラズマ」と呼ばれる状態なの です。このプラズマと呼ばれる状態は、非常にユニークで、興味深い状態です。宇宙の９９％ は、このプラズマ状態で満たされています。最近の皆さんの生活にも、プラズマは使用され ています。空気清浄機などの脱臭などには、プラズマによってつくられた“オゾン”が使わ れています。このように生活の一部になりつつあるプラズマを目で見て、耳で聞いて、体験 してください。 この展示ブースでは、次の実験装置を体験することができます。 ☆ プラズマスピーカー 音は、空気の振動が耳に伝わることで聞くことができます。雷が発生するときに、雷が 空気を振動させます。この振動をコントロールすることで、雷が音階を奏でられるよう になるわけです。日頃は、うるさくて、恐ろしい、雷の音色を聴いてみてください。 ☆ プラズマボール プラズマボールは、一度は、ご覧になられたこともあるかと思います。見ているだけで も、きれいなプラズマボールを使ったおもしろい実験を体験してください。 この他にも、プラズマに関する展示を行っております。 日頃、目にすることができないプラズマの世界を、是非、一度体験されてください！ プラズマボール 小さな雷（放電プラズマ） プラズマは、高電圧なので非常に危険だ！ 係員の指示に従って、安全に見学するのだ！ 雷は、突然、大きな音がするから、心臓の弱い 人や、大きな音が苦手な人は、十分注意するの だぁ！ − 13 − 1−5 ひか うご つく 光るイクラ 動くイクラを作ってみよう！ 担当： 山崎 隆志 越村匡博（物質工学科） E-mail : yamasaki@sasebo.ac.jp 整理券：250 枚（午前の部 8：50、午後の部 12：15 より配布）、 製作時間：約 30 分 すいようえき さん えんか すいようえき ちゅう お アルギン酸 ナトリウム水溶液 を塩化 カルシウム水溶液 中 に落 としてみましょ みず と いろ つぶ ちい つぶ つぶつぶ つく あか う。水に溶けないイクラのような小さな粒がたくさんできます。赤だけでなくほ ふ し ぎ かの色の粒もできます。不思議な粒々を作ってみましょう。 ちゅう い ぜったい 注意 くち い くだ た もの 絶 対 に口 に入れないで下 さい。食べ物 ではありません。 準備品 1%アルギン酸ナトリウム水溶液 蛍光色素 蓄光色素 磁性体 1%塩化カルシウム水溶液 紫外線ランプ 食紅 絵の具 磁石 実験方法 1%アルギン酸ナトリウム水溶液を作ります。 ① 100ml の水に 1g のアルギン酸ナトリウムを加えて溶かした後に色をつけます。 1%塩化カルシウム水溶液を作ります。 ② 100ml の水に、1g の塩化カルシウムを溶かします。 ③ イクラを作ります。 アルギン酸ナトリウム水溶液を、塩化カルシウム水溶液の中にピペットで一滴ずつたらし ていきます。すると、イクラのような粒々ができます。 ④ イクラを光らせよう 作ったイクラの中には、紫外線を当てると、光るイクラがあります。また、蓄光色素が入 ったイクラは、暗いところで光ります。 ⑤ イクラを動かしてみよう 作ったイクラの中には、磁石を使うと動くものがあります。 原理 塩化カルシウム水溶液に、アルギン酸ナトリウム水溶液を一滴 アルギン酸ナトリウム 水に溶ける 一滴たらすと、ゼリー状に固まります。カルシウムイオンとアル ギン酸が結びつくと、ゲル化し、水に溶けにくい膜ができます。 アルギン酸ナトリウム ＋ 塩化カルシウム → アルギン酸カルシウム 水に溶ける 水に溶けない（固まる） − 14 − アルギン酸カルシウム 水に溶けない ① １階エリア TEL : 0956-34-8509 1−6 かいりょうがた 改良型スーパースライムをつくろう！ ① １階エリア 担当：須田淳一郎（一般科目），山北久枝（技術室） TEL : 0956-34-8447 E-mail : suda-jun@sasebo.ac.jp，yamakita@sasebo.ac.jp 準備数：2,000個 〔内容の説明〕 制作時間：15分 四ホウ酸イオンによるPVA（poly vinyl alcohol，ポリビニールアルコール）のゲル化によって，スライム（やわらかいプヨ て ざ わ へんしん プヨした手触 りのおもちゃ）をつくります。ローカストビーンガムを加えることで，大変のびやすいスライムに変身 します。 ガスバーナーを使わない安全な方法でつくります。 【器具・材料】 しはん ごうせいせんたく しゃ ほ う わ すいようえき 300ｍLビーカー，50ｍLメスシリンダー,かきまぜ棒，薬さじ,市販 のPVA合 成 洗 濯 のり，ほう砂 飽和 水 溶 液 ， ローカストビーンガム，ホウ酸，チャック付きビニール袋 【作り方】 ①300mLビーカーに洗濯のりを50mLとる。 ④ローカストビーンガムを１さじ加える。 ②色水を40mLはかり①のビーカーに加える。 ⑤かきまぜ棒で混ぜ合わせる。 ③エッセンスを数滴ふり入れる ⑥ほう砂飽和水溶液を30mL はかり⑤のビーカーに加える。 ⑦ぜんたいにほう砂がいきわたるように， いきお 勢 いよくかきまぜる。 ⑧写真のようにかきまぜ棒に スライムがまとわりついてくる。 ⑨ビーカーからスライムがはずれる ようになったら，取り出してのばし て遊ぼう。こんなにのびるよ！ 《スライムとは》 1個のＢ(ＯＨ)４－ とポリビニールアルコール すいさんき す い そ けつごう 分子の４個の水酸基 との間で水素 結合 と呼ば れる弱い結合をしているのがスライムです。 − 15 − 1−7 きりばこ ほ う し ゃ せん ひせき み 㻌 霧箱で放射線の飛跡を見てみよう！㻌 㻌 担当：㻌 森㻌 保仁（一般科目）㻌 平成 23 年 3 月 11 日に発生した大地震と津波により、福島第一原発で重大な事故が起き、 放射性物質が大量に漏れました。この放射性物質は目に見えない放射線を出します。放射線 にはα線（ヘリウムの原子核） 、β線（電子） 、γ線（高エネルギーの電磁波）があります。 放射線はエネルギーが高く、生物が大量にあびるとその細胞や遺伝子を壊してしまいます。 私たちの身のまわりには、宇宙から降り注ぐ宇宙線のほか、岩石や食品などに含まれる放 射性物質から放出される微量の放射線が飛び回っています。これらを「自然放射線」といい、 人間は普段の生活でも年間平均 2.4 ミリシーベルトの自然放射線を浴びています。この自然 放射線が通った跡（飛跡）を、 「霧箱」という自作の装置で観察してみましょう！ 【霧箱の作り方と放射線の観察方法】 ① 厚み 2 cm 程度の発泡スチロール板２枚を貼り合わせて「受け皿」を作ります。 ② 底が平らなガラス容器の内側（開口部から 1cm 下）に、隙間テープを一周貼り付けます。 ③ ビニール袋に入れたドライアイスを木槌で砕いて粉末状にし、中央部が盛り上がるよう に受け皿に敷き、ガラス容器の底が隙間なくドライアイスに密着するように置きます。 ⑤ ガラス容器の底に黒い紙を敷き、隙間テープにたっぷりとエタノールをかけた後、ガラ ス容器の開口部を料理用ラップでしっかりと覆います。 ⑦ 周囲を暗くし、容器の側面 4 方向から明るい光を斜め下向きに底部に向けて照射します。 ⑥ 塩ビパイプをティッシュペーパーでこすって静電気を起こし、容器の上 2 cm ほどの高 さで水平に動かして容器内の埃や残留イオンを取り除きながら、容器内を観察します。 ⑧ α線の飛跡はたこ糸のように太くてまっすぐ見えます。β線の飛跡はクモの糸のように とても細くてジグザグに曲がって見えます。γ線の飛跡はこの装置では見えません。 ティッシュペーパーでこすった塩ビパイプ 料理用ラップ 隙間テープ 懐中電灯 懐中電灯 黒い紙 粉状の ドライアイス 発泡スチロール製の受け皿 【どうして放射線の飛跡が見えるの？】 容器内の上の方（気温に近い）と下の方（ドライアイスの温度に近い）では、約 50℃の 温度差があります。このため容器内部では、上の方は気化したアルコール分子が限度ぎりぎ りに詰まった状態（飽和状態） 、下の方は限度以上に詰まった状態（過飽和状態）になって います。下の方の過飽和状態のところに大きなエネルギーを持つα線やβ線が走ると、空気 中の酸素原子や窒素原子の電子がはじき飛ばされ、通った跡には電気を帯びた粒（イオン） が並びます。このイオンを「核」にしてアルコールは気体から液体に戻り、霧（雲）になり ます。これに光を当てると、ちょうど飛行機雲のように「放射線の飛跡」が見えるのです。 − 16 − ① １階エリア TEL : 0956-34-8446 E-mail : y-mori@sasebo.ac.jp 1−8 ぼう 㻌 イライラ棒であそぼう！㻌 㻌 担当：㻌 森㻌 保仁（一般科目）㻌 ① １階エリア TEL : 0956-34-8446 E-mail : y-mori@sasebo.ac.jp 集中力をきたえる「神経集中ゲーム」であそびましょう。くるくる曲げた銅線に、棒の先に つけた小さな銅線の輪をくぐらせていきます。２つの針金が触れないように、イライラしな がら移動させて、どこまで移動距離をのばせるかを競うゲーム機です。２つの針金が少しで も触れるとブザーが鳴ってゲームオーバーです！ 今回の「おもしろ実験大公開！」で は遊ぶだけですが、以下に作り方を記しておきます。 【用意するもの】 銅線２本（φ1.6mm×10cm、100cm）、スポンジ台１枚（20×15×2cm） 、単３乾電池４個、 スイッチつき電池ボックス１個、電子ブザー１個、みの虫クリップ１個、はさみ、割りばし、 赤いリード線１本（約 70cm） 、セロハンテープ、両面テープ、ミニバイス（目玉クリップ）、 ラジオペンチ、はんだ、はんだごて、はんだごてスタンド 【神経集中ゲームの作り方】 短い銅線 （㻝㻜㼏㼙） ① 短い銅線（長さ 10cm）の片方の端を単三乾電池に１周 ほど巻き付け、直径 約１cm の輪を作ります。 割りばし ② 右図のように、銅線の輪が割りばしの割れていない方の セロテープ 端から出るようにして置き、セロテープでとめます。 はんだ づけ ③ さらに、赤いリード線の端が銅線と重なるようにリード 線を割りばしの上に置いてセロテープでとめます。重な った部分をはんだ付けしたら、 「棒」の完成です。 ④ 下の図のように、電子ブザーの赤い線の端にみの虫ク 赤い リード線 セロテープ リップをはんだ付けします。 ⑤ 「棒」と電池ボックスの赤い線同 士、電子ブザーと電池ボックスの 黒い線同士を各々はんだ付けし ます。これらを、スポンジ台の上 長い銅線 で作った コース に両面テープで固定します。 ⑥ 長い銅線（長さ 1m）を使ってコー 棒 スを作ります。コースの形は自由 みの虫 クリップ ですが、銅線が触れないように注 意します。コースができたらスポ ンジ台にさして固定しましょう。 電池ボックス 電子ブザー 赤い 線 赤い 線 ⑦ 電子ブザーのクリップをコース の銅線の下の方にはさ みます。 「棒」の輪をコースにくぐらせ、 黒い線 黒い線 はんだ づけ 輪がコースに触れないように、集 中して動かしていきましょう！ − 17 − はんだ づけ 1−9 じしゃく あそ 磁石をつかって遊んでみよう！ 担当： 森 保仁（一般科目） E-mail : y-mori@sasebo.ac.jp 磁石の N 極と S 極を近づけるとくっつきますが、同じ極同士では反発します。とても不思 議な性質ですね。磁石を使うと、面白くて不思議な実験がたくさんできます。ここでは、そ のような実験をいくつか体験してみましょう！ 磁石には不思議がいっぱいです！！ 【筒の中で磁石を落とすと…！？】 プラスチックの筒の中に磁石を落としてみると、いつものように「すとんっ！」と落ちます。 ところが、銅やアルミのような金属の筒の中に磁石を落としてみると・・・ 「あれ！？」 ・・・ なんと、とてもゆっくりと落ちていきます！ ＜原理＞ 磁石からは「磁力線」という見えない線が出 ています。磁石が落ちるとき、上側では上向 きの磁力線が減り、下側では上向きの磁力線 が増えます。自然は変化を嫌うので、磁石の 上側では新たに上向きの磁力線を、下側では 新たに下向きの磁力線を作ろうとします。磁 石は金属に「うず電流」という電流を流して、 この「新たな磁力線」（仮想磁石と考えても いいです）を作るのです。上側の「仮想磁石」 と下側の「仮想磁石」は、落ちる磁石にどち N S うず電流 が生じる N 磁石が 落ちる N うず電流 が生じる 仮想磁石 S S S N 落ちる 磁石に かかる力 仮想磁石 らもブレーキをかけるように生じるので、磁 石はゆっくり落ちていくのです！！ 【アルミ箔が UFO になる！？】 電磁調理器の上に、水を入れた IH 対応の小さな鍋を置き、鍋に合わせてドーナツ型に穴を 空けたアルミ箔も一緒に置きます。調理器のスイッチを ON にすると・・・なんと、アル ミ箔がフワフワとまるで「空飛ぶ円盤」のように空中に浮かびます！！ ＜原理＞ 電磁調理器の中にはコイルが入っています。スイッチを入れると交流電流が流れて磁力線を 発生します。交流なので磁力線が常に変化し、鍋の底はその変化を妨げるように「うず電流」 を作ります。このとき発生した熱で水が温かくなるのです。アルミ箔も同じように「うず電 流」により反対向きの磁力線を作ります。アルミ箔はとても軽いので、磁力線同士が反発し て UFO のように浮くのです！！ アルミ箔は抵抗が小さいのであまり発熱しません。 【ミニトマトが磁石になる！？】 ミニトマトで作った「やじろべえ」に強力な磁石を近づけてみると・・・ 「あれ！？」 ・・・ なんと、ミニトマトがゆっくりと磁石からはなれていきます！ ＜原理＞ 水は強い磁場がかかると、磁場と反対向きのとても弱い磁石のように振る舞います。このよ うに磁場に弱く反発する性質を「反磁性」といいます。ミニトマトに含まれる水の「反磁性」 が影響して、ミニトマトは強力な磁石が近づくと反発してはなれていくのです！！ − 18 − ① １階エリア TEL : 0956-34-8446 1 − 10 きみ なか で ん き とお 㻌 君のからだの中にも電気が通る！？㻌 㻌 担当：㻌 原㻌 久之㻌 （技術室）㻌 ① １階エリア TEL : 0956-34-8445 E-mail : h-hara@sasebo.ac.jp 今から約 200 年前、1800 年にボルタという人が、亜鉛板と銅板の間に塩水（電解液）を湿 らせた布を挟んだ形の電池を初めて作りました。人間の体内にも電解液があるので、電気 が流れます。ここでは色々な実験をして、自分の体に流れる電気を感じてみましょう！ 【水道水を流れる電気を感じてみよう！】 アルミホイル電極 平型トレイに入れた水道水に浸るよう にアルミホイル電極を置きます。電極か 水道水 らスライダックを通してコンセントに つなぎます。スライダックを約 20V にし て２本の指を水道水につけ、少しずつ指 交流 100V コンセント を離していってみましょう。２本の指が 離れていくほど、ピリピリと大きな電気 を感じます。電極間の距離が 20V くらい ですから、２本の指の距離から君の体の アルミホイル電極 スライダック 中を流れている電圧がわかります！ 【体に流れる電流を見てみよう！】 電流計 ３種類の金属板（銅板、ア ルミ板、亜鉛板）をリード 線で接続し、真ん中に電流 計をつなぎます。左右の手 を異なる金属板の上に置 くと、電流計の針が振れま す。君の体の中を流れてい 銅 アルミ 亜鉛 銅 る電流がわかります。これ 左手 は電池の原理です。 【体に静電気をためてみよう！】 物と物とがこすれ合うとき、物の表面に電気がたまります。 このとき一方の表面には（＋）の電気が、もう一方の表面に は（－）の電気がたまります。この電気を「静電気」といい ます。バンデグラーフ起電機は、静電気を発生させる装置で す。この実験装置を使って人の体に静電気をためることがで きます。静電気がたくさんたまると同じ電荷（－）同士で反 発し、髪の毛が逆立ちます。君の髪の毛が逆立ちする様子を、 鏡を使って自分で見てみましょう！ − 19 − 右手 アルミ 亜鉛 1 − 11 で ん き ちから む つく た 電気の 力 でおいしい蒸しパンを作って食べよう！㻌 担当：㻌 原㻌 久之㻌 （技術室）㻌 整理券：100 枚、 製作時間：約１５分 パンは火を使って焼くのが普通ですね。ところが交流の電気を流すだけで蒸しパンを作るこ とができるのです！ しかも焼き過ぎることがありません！ この実験では、電気の力だけ を利用しておいしい蒸しパンを作りましょう。そして食べましょう！！！ 【用意するもの】 （分量は１人分） 牛乳パック（500 mL） 、ホットケーキミックス（100 g）、スティックシュガー（4～8 g） 、 コーヒー牛乳などの飲料（100 mL） 、アルミホイル、はさみ、ビーカー、ステンレスボウル、 泡立て器、ろうと、蓑虫クリップ付き AC100V 用コード 【実験のしかた】 ① 牛乳パックの幅の２倍に切ったアルミホイルを２回折り曲げて、アルミ電極を２枚作る。 ② 牛乳パックの上部を切り取り、向かい合う面の内側に２枚のアルミ電極を入れる。 ③ ステンレスボウル内にホットケーキミックスと砂糖を入れ、よくかき混ぜる。 ④ この中にコーヒー牛乳などの飲料を入れて、少しだけ（10 回程度）軽くかき混ぜます。 ここで強くかき混ぜ過ぎないのがコツです。これでパン生地が完成です。 ⑤ アルミ電極の入った牛乳パックの上にろうとを置き、できあがったパン生地を流し込む。 ⑥ 図のような配線した後、プラグをコンセントに差し込み、パン生地に電流を流し始める。 ⑦ 約 7～10 分待ってパン生地が完全に焼けたら、コンセントからプラグを抜く。 ⑧ アルミ電極と一緒に蒸しパンを取り出し、アルミ電極をはがしたら出来上がり！ 砂糖 ホットケーキ ミックス アルミホイル の電極 コーヒー牛乳 など 交流 100V コンセント 牛乳パック 【どうして電気の力でパンが焼けるの？】 ホットケーキミックスには、ふくらし粉や食塩などの電解質が入っており、コーヒー牛乳に 溶かしたパン生地は電気を通します。これに電流が流れて発生した熱により、パン生地はど んどん膨らみます。焼き上がると電流は流れなくなるので、焼き過ぎる心配がないのです！ 【気をつけよう】 ・電気を通しているときは、クリップやアルミホイルにさわってはいけません。 ・アルミ電極に接している部分は、蒸しパンにアルミが付着することがあります。この部 分は食べてはいけません。必ず取り除いてから食べましょう。 − 20 − ① １階エリア TEL : 0956-34-8445 E-mail : h-hara@sasebo.ac.jp 2−1 うご ロボットハンドを動かそう！ 担当：槇田 諭（電子制御工学科） TEL : 0956-34-8493 E-mail : makita@sasebo.ac.jp 筋肉を動かすとき、体に電気が流れていることをご存 じですか？ここではその筋肉を動かすときの電気信号 筋肉を動かすしくみ 腕を 動かそう 。 （筋電位、EMG といいます）を使って、ロボットハン ② ２階エリア ドを動かす実験をしています。腕に貼り付けたセンサが 筋肉が縮む 筋電位をキャッチ、その信号を合図にして、ロボットハ ンドを動かす指令をコンピュータがモータに送ります。 みなさんも自分の体の力でロボットを動かしてみませ んか？ 電気信号を 送る ロボットハンドが動くしくみ モータ を 動かす 筋電位を キャ ッ チ 筋電図（EMG） Electromyogram 神経を 通っ て 脳から 筋肉に届く 電気信号 筋肉が動いた！ コ ン ピ ュ ータ セン サ 皮膚 筋肉 表面筋電位 皮膚の表面ま で わずかに伝わる 糸を 巻き 取る 骨 指が引っ 張ら れて曲がる 神経 皮膚 筋肉 骨 さらに今年は別バージョンも作りました。センサをつけた手袋をつけて手を動かすと，あ なたと同じようにロボットハンドが動きます。手を閉じればロボットハンドも手を閉じ，手 を開くとロボットハンドも開きます。形を変えればハンドでないロボットも動かせます。 あなたは思い通りにロボットを動かすことができるでしょうか？ じゃんけん ロボットも 来るかも？ − 21 − 2−2 くうちゅうしゃしん りったいてき さ せ ぼ 空中写真で立体的な佐世保の ま ち な み 街並みを見てみよう 担当： 牧 野 一 成 （一般科目） TEL : 0956-34-8449 E-mail :makino@sasebo.ac.jp ●空中写真を見てみよう 地図を作ったり，山くずれや津波などの被害を調べるなど，土地の様子を調べるために， 空中写真はさまざまなところで利用されています。この空中写真で，私たちが住む街を見て 鳥になった感じで，空の上から広い範囲の街を見ることができます。また，昔の写真と比 べることで，時代とともに街が変わってきたこともわかります。 ●実体視って何？ 普通の写真と大きく違うのは，２枚の空中写真を使って みると，立体的に見えることです。空中写真の撮影は，同 じ場所が別の角度から撮影された２枚以上の写真に含ま れるようになっています。２枚の空中写真を実体鏡でのぞ いてみると，あら不思議，山や建物が浮き上がって見えま す。このような見方を「実体視（じったいし）」といいま す。慣れてくれば，実体鏡を使わなくとも裸眼でできるよ うになります。 ●なぜ立体的に見えるの？ 人間の目は，なぜ２つあるのでしょうか。片目が失明した場合の予備，の意味も無くはあ りませんが，重要なことは，ものを立体的に見るためです。 遠くの景色と近くにあるものが一緒に見える状態で，右目，左目を片方ずつ閉じてみてく ださい。右目と左目で見える像がわずかにずれているのがわかりますか。空中写真の実体視 は，右目と左目で見た，少しずれている２つ画像を脳で合成し，立体的に見ているのです。 ●その他，実体視の応用 空中写真だけでなく，普通の風景写真や人物写真でも，適度に離れた所から同一の対象を 撮影すれば実体視は可能になります。この他に，実体視の原理を応用した「ステレオグラム」 を紹介します。これを活用した『クイズ』に正解すれば，オリジナル景品進呈！ ※ステレオグラムの一例 図上部の 2 つの黒点●に右目左目それぞれの視点を合わせて下さい − 22 − ② ２階エリア みましょう。 2−3 じ ぶ ん じ ぶ ん ひ あ 自分で自分を引き上げてみよう！ 担当：福田 孝之（機械工学科） TEL : 0956-34-8463 E-mail : t-fukuda@sasebo.ac.jp ①エレベーターの原理です。 ロープを引いたら，簡単に自分 を引き上げることができます。 ② ２階エリア パワー全開 あなたも百人力！ 力の不思議 を体験しよう ②ばねの実験 ◆おもりとばねの変形は？ ③てこの実験 ◆「つりあう」ためにはおもりは？ − 23 − 2−4 じ どう しゃ 自動車のエンジンやトランスミッションなどの なか み 中身をみてみよう！ 担当：森田 英俊（機械工学科） TEL : 0956-34-8456 E-mail : morita@sasebo.ac.jp エンジンのカットモデル デファレンシャルギア FR 用トランスミッション いろいろな歯車を組合わせた模型 − 24 − ② ２階エリア ●どんな実験なの？ ここでは，以下の①～④のものを展示しています． ① ガソリンエンジンのカットモデル 手動でエンジンを回転させてみて，バルブやピストンなどがどのように動い ているかをじっくり観察して，自動車エンジンの仕組みについて知りましょ う！！ ② FR（後輪駆動車）用変速機（トランスミッション） エンジンの代わりにモータをつないで回転させます．タコメータ（回転数を 測る測定器）を使って，ギアを変えたときの回転数を測る実験をします！ギ アをどのように切り替えているかも観察して，その仕組みについて知りまし ょう！ 参考までに FF（前輪駆動車）用のトランスミッションも展示しています． ③ デファレンシャルギア 自動車は曲がるとき、外側のタイヤが走る距離と内側のタイヤが走る距離と が異なるために，外側のタイヤより内側のタイヤはゆっくりと回転しなけれ ばなりません．そのため，スムーズな旋回を実現するための装置として，こ のデファレンシャルギア（通称デフ）が使われています．実際に回転させて みて，どのような歯車の組み合わせで，回転差を生み出しているかを知りま しょう！ ④ いろいろな歯車を組合わせた模型 上記で展示している種類の歯車以外にも，いろいろな歯車があります．実際 に回してみて，どのようなところに使われているか考えて見ましょう！ 2−5 しんどう せ かい み ② ２階エリア − 25 − 2 − 6、2 − 7 くろ き き い っ ぱ つ こうせんじゅう あそ 黒ひげ危機一髪や光線銃で遊ぼう！ 担当：吉田 克雅，髙比良 秀彰(電気電子工学科)、 TEL : 0956-34-8477 E-mail : y-yoshid@sasebo.ac.jp おなじみの，穴が空いた樽に短剣を刺して、樽に入った海賊黒ひ げが飛び出すと勝ち（もしくは、負け）という遊びですが，ここで は電磁気現象を使って一工夫しました。まず，短剣の代わりに，光 線銃を用いて的を射抜きます。的に光が当たると黒ひげに見なした な電流が流れ，黒ひげの金属に電磁誘導によるうず電流が流れて反 発力が働くしくみです。ご家庭のIHヒータや電気炊飯器にも同じう 黒ひげ危機一髪 ず電流の現象が使われています！！ 電磁誘導により飛び出す黒ひげ いや テルミンで癒されよう！ 担当：吉田 克雅，髙比良 秀彰(電気電子工学科)、 TEL : 0956-34-8477 E-mail : y-yoshid@sasebo.ac.jp テルミンは電子楽器のなかまです。特徴は、テルミン本体に手を触れるこ となく、空間中の手の位置によって音程と音量を調節することができま す。テルミンの本体からは、２ 本のアンテナが伸びていて、そ れぞれのアンテナに近付けた片 方の手が音の高さ(音程）を、も う一方の手が音量を決めます。 まずは手を近づけてみて下さ い。中国の二湖といわれる楽器 ののどかな音に似ていますよ！ テルミンの本体と二本のアンテナ − 26 − ② ２階エリア 金属が飛び出しますが，黒ひげの真下にあるコイルに瞬間的に大き 2−8 で ん き じ き きょうえん 電気と磁気の競演！(テスラコイルとリニアモータ） 担当：吉田 克雅，髙比良 秀彰(電気電子工学科)、 TEL : 0956-34-8477 E-mail : y-yoshid@sasebo.ac.jp テスラコイルとは二つのコイルによって高 い電圧を発生させ，空気中にも大きな放電路が できる高電圧発生装置です。火花放電の教材な どにも使われますが，ここではそのような放電 ② ２階エリア を観察してみましょう。音楽との競演にも挑戦 し，音の大小で放電が踊るような状況を作りだ すことを目指しています。 小型のテスラコイルと放電の様子 つい先日の 8 月 29 日に，リニア中央新幹 線の 新 型 車 両 「 L0 系 」 が 、 最 高 時 速 500km を 達 成 し ま し た 。 現 在 全 長 約 43km の 実 験 線 で す が ，2027 年 に は 東 京－名古屋間を「のぞみ」号の半分 以 下 の 40 分 で 結 ぶ そ う で す 。実 際 の 車体には超伝導磁石が使われます。 ここでは車体には通常の磁石を載せ， レール側には電磁石を配置して 下 図 の よ う に N-S 極 の 引 力 や N-N，S-S リニア中央新幹線「L0 系」 極間の反発力を利用しています。 車体の磁石と線路上の電磁石 との間の電磁力で進行する − 27 − 2−9 からだ 体をつかってゲームをしよう！ 担当： 手島 裕詞（電子制御工学科） TEL : 0956-34-8484 E-mail : teshima@sasebo.ac.jp ナチュラルユーザーインターフェイス（NUI）とは、身体の動きや音声でコンピュータ ーの操作を行う仕組み・装置のことで、コントローラーなどを用いた場合より、より直感 的な操作が行えるという特徴がある。 もに２万円以内）がある。もともとはゲームコントローラとして開発・販売されていたが、 現在では、工学分野、教育分野、医療分野などで応用され、研究対象としても注目されて いる。パソコン上でプログラミングできることも有用性の一つである。また、最新の SDK を用いれば 3D スキャナーを実現することができる。 本展示では、NUI を体験してもらうためにゲーム形式の体験デモを開発している。 Kinect センサー Windows SDK のデモ画面 − 28 − ② ２階エリア 現在、NUI を実現する装置として安価に販売されている Kinect for Xbox 360 や Xtion （と 2 − 10 いろいろ 色々なものでドレミファソラシド！ 担当： 森 保仁（一般科目） TEL : 0956-34-8446 E-mail : y-mori@sasebo.ac.jp リコーダーを吹いたことがありますか？ 指で全ての穴をふさ いだら「低いド」が鳴り、順番に穴を空けていくと「ドレミフ ァソラシド」と徐々に高い音が鳴ります。これは、 「長さの違う パイプ」に息を入れて音を出すのと同じ原理なのです。 「長いパ イプ」の中には長い波ができて「低い音」が出ます。逆に「短 ② ２階エリア いパイプ」の中には短い波ができて「高い音」が出ます。色々 なもので「ドレミファソラシド」を鳴らしてみましょう！ 【パイプハーモニカを吹いてドレミファソラシド！】 長さの違う塩ビパイプ８本（31.9cm, 28.4cm, 25.2cm, 23.7cm, 21.1cm, 18.7cm, 16.2cm, 15.3cm）を順番に並べて、カラーボ ードと両面テープで固定したものを「パイプハーモニカ」 と名付けました。パイプの上側を下くちびるにあてて、息 を前に吹くと、 「ボ～」という音が鳴ります。長いパイプか ら順番に鳴らすと「ドレミファソラシド」と鳴るのです！ 【パイプホンをたたいてドレミファソラシド！】 大きくて長い塩ビパイプを並べて、その口をス リッパでたたくと良く響く音が鳴ります。ちょ うどパイプオルガンと同じ原理なのですが、こ れを「パイプホン」と名付けました。「ドレミ ファソラシド」と鳴らしてみましょう！ 【太いパイプを耳に当てると・・・！？】 太いパイプを耳に当てると、周りの雑音の中か らパイプの長さで決まる音だけが選択されて、 ある一定の高さの音が聞こえます。ですから、 長さを変えたパイプを順番に耳に当てていく と、 「ドレミファソ…」が聞こえるのです！！ 【ワイングラスでドレミファソラシド！】 指を少し濡らして、ワイングラスの縁を指でゆっくり となぞってみましょう。中に入れる水の量やグラスの 種類を変えて音を調整したグラスを並べると、 「ドレミ ファソラシド」と鳴らすことができます！ 【おわんや湯呑みでドレミファソラシド！】 おわんや湯呑みを棒でたたくと、それぞれ違った音が 鳴ります。 「ドレミファソラシド」が鳴るおわんや湯呑 みを頑張って探せば、 「木琴」ならぬ「わん琴」という 楽器になるのです！！ − 29 − 低い音 高い音 3−1 じ ぶ ん つく 自分だけのハガキを作ろう 担当：野尻能弘，森晴樹，城野祐生，里見暢子，古川信之，下野次男 （物質工学科） TEL :0956-34-8518 E-mail : y-nojiri@sasebo.ac.jp 製作時間：約２０分 ケナフ［1］や牛乳パックから作ったパルプ（紙の繊維の固まり）を使って環境にやさしい 紙作りをします。押し花や色紙をそえて自分だけのきれいなハガキを作ってみましょう。 【用意する物】 紙パルプ、大和のり、ミキサー、すき槽(約 20L)、木枠、金網、ビーカー、水切り板、タオル、 キッチンペーパー、アイロン台、アイロン、押し花、色紙 【作り方】 ２．紙すきをする （右図を参照） すき槽に水を半分ほどいれ、パルプ液を混ぜます。 パルプの分散状態はすき枠（ 2 枚の木枠の間に金網 １枚をはさんだ紙すき枠 ）で 1 度すき上げたとき、 金網上に 2～3mm のパルプが残るくらいが適当です。 すき枠を両手でしっかり持ち、すき槽の前の方に垂直 におろし、直角に曲げて手前の方へ持ってきて、静か に水平に持ち上げます。 （押し花や色紙などをいっしょにすき込むと、きれい な紙ができます。その場合、すきあげた紙の上に押し 花や色紙などを乗せ、その上からビーカーにくんだす き槽のパルプ液を薄くかけます。 ） 水がある程度切れたら、木枠の上の部分をはずし、 その上にもう 1 枚の金網と水切り板を乗せて逆さにし ます。上になった木枠をはずし、もう 1 枚の水切り板 を当てて両手で力強く押して水を切ります。水が切れ たら、水切り板 2 枚をはずし、金網のままタオルの上 に乗せて押さえるようにします。 ３．乾燥させる タオルをはずし、金網をめくるようにして、アイロ ン台に乗せたキッチンペーパーの上に水を切った紙を 乗せます。その上にもう 1 枚キッチンペーパーを当て、 上からアイロンを当てます。両面にアイロンを当てて、 乾かせば完成です。 ［１］ケナフとは？ ・アオイ科ハイビスカス科の一年草木です（草の一理）。ハイビスカスに似た花を咲かせます。 ・二酸化炭素を吸収して速く成長（春～秋で約５メートル）し、枯れた茎や枝は紙原料になります。 ・家や紙を作るために毎年多くの森林が切り倒され、土地の砂漠化が進むなど大きな問題になっていますが、 紙の原料をケナフにおきかえることで木を節約でき、森林保護、ひいては地球温暖化防止に役立ちます。 参考文献；（株）ユニパアクス 「ＴＨＥケナフ」マニュアル − 30 − ③ ３階エリア １．パルプ液を作る 紙パルプ（約 30g）を 2～3cm にちぎり、水約 800mL を入れた１リットルビーカーに浸します。 約１０分後ミキサーに移し、大和のり小さじ半分を加えて３０秒かくはんします。これがパルプ 液になります。 3−2 で ん し お ばな つく 電子レンジ押し花でしおり作り 担当：城野祐生，里見暢子，野尻能弘，森晴樹，古川信之，下野次男 （物質工学科） TEL : 0956-34-7282 E-mail : yjohno@sasebo.ac.jp 製作時間：約 20 分 電子レンジのマイクロ波を利用して、植物を急速に乾燥させて押し花を作ります。 乾燥させた押し花は台紙（色紙）と一緒にラミネートしてしおりを作りましょう。 電子レンジ押し花の作成手順 ① セラミック板の上にキムタオルを置く。 ② 選んだ植物を適当な大きさに切り、形を整えて①で用意したキムタオルの上に置く。 ③ 植物の上にキムタオルをかぶせ、セラミック板を重ねる。 ④ ①～③で準備したセラミック板を電子レン ③ ３階エリア ジの中にいれ、重し用のセラミックブロック セラミック板 をのせる。 ⑤ 約２分間加熱後、電子レンジから取り出す。 キムタオル （セラミック板が熱くなっているので軍手 をはめて扱う。 ） ⑥ 植物（特に薄い花びらなど）はキムタオルに 植物 くっついていることもあるのでピンセット を使って注意してはずす。出来上がった乾燥 標本は折れやすいので丁寧に取り扱う。押し 花完成。 押し花しおりの製作 ラミネートフィルムの上に台紙（色紙）をのせ，その上に押し花をならべてラミネータ ーでラミネートしよう。上の方にパンチで穴を開けてリボンを結べば押し花しおりの完成。 ラミネートフィルム 押し花 色紙 ラミネートしてパンチで開け た穴にリボンをつけると 完成！！ − 31 − 3 − 3、3 − 4 なん で ん し けんびきょ うしゃしん み 「こ これ何だ？」電子 だ 子顕微鏡 鏡写真を見 を てみ みよう 担 担当：田中 泰彦（物質工 泰 工学科） TE EL : 0956-344-8506 E-m mail : y-tanakka@sasebo.aac.jp かみ かざぐるま ま つく 紙で で風 車 を作ろう う 担 担当： 田中 泰彦 （物質 質工学科） TE EL : 0956-344-8506 E-m mail : y-tanakka@sasebo.aac.jp 準備数：20 準 00 個、 製作 作時間：約 15 分 「かざぐる るま」つくり かざぐる るまは，風を受けて回 回ります。回ることに に よ より仕事を をします。昔は粉ひき きをしていました。現 現 在 在は，風力 力発電などに利用され れています。 参考文献 献 津田 田妍子「科学 あそび大図鑑 鑑」「続・科 科学あそび大 大図鑑」，大月 月書店 − 32 − ③ ３階エリア 身近 近な物を拡大 大して見て てみると， どのように に見えるのでしょうか か？ 電子 子顕微鏡で拡 拡大撮影し した写真を見 見て，何の の写真なのかをあてて てみましょう。 3−5 プラバンアクセサリー 「オリジナルキーホルダー」をつくろう！ 担当： 須田淳一郎（一般科目），山北久枝（技術室） TEL : 0956-34-844７ E-mail : suda-jun@sasebo.ac.jp ，yamakita@sasebo.ac.jp 準備数：2,000 個、 製作時間：約 20 分 内容の説明 た み や も け い プラバンとは田宮模型の製品で，プラモデルを売っている模型店などに置いてある薄いプラス いっしゅん チック板（プラバン）です。このペラペラのプラスチック板に熱を加えると一瞬 クシャクシャにな ちぢ り，その後６分の１の大きさに縮むというおもしろい性質をもっています。面積が６分の１に縮む ということはその分厚みが増しペラペラの板がしっかりしたものになります。 ③ ３階エリア こうしたプラバンの性質を利用して自分がデザインした自分だけの キーホルダーを作ってみましょう！ 【器具・材料】 プラバン（約 10cm×10cm），油性ペン，ハサミ，穴あけパンチ，オーブントースター，アルミ板， キーホルダー，本 2 冊，軍手 【作り方】 ①油性マーカーでプラバンにイラストや文字を書きます。 ②パンチでキーホルダーをつける穴をあけます。 ③オーブントースターにアルミ板をしき，中央にプラバン ④温度があがると一瞬 クシャクシャになり，その をのせスイッチを入れます。 いっしゅん 後平らになります。オーブントースターのスイッ とびら チを切って 扉 をあけます。 ⑤軍手をはめアルミ板ごと取り出して 2 冊の 本の間にはさみ形をととのえます。 ⑥キーホルダーをつけてできあがり！ − 33 − 3−6 て ん じ えんそう し ど う 手作り「オカリナ」の制作方法の展示・オカリナ演奏の指導・ オカリナとギターのミニコンサート 担当：山北久枝（技術室） TEL : 0956-34-844７ 技術協力：田村哲彦（総務課） E-mail : yamakita@sasebo.ac.jp，tamura@sasebo.ac.jp 〔オカリナとは？〕 そぼく ねいろ とくちょう 素朴でまろやかな音色が 特 徴 の気鳴楽器で， 「となりのトトロ」などのアニメや「牧場物語」などのテレ みりょく ビゲームの作品中で効果的に用いられています。また，宗次郎の演奏する作品は，オカリナの魅 力 を最大 限に引き出したものが多く，一度聞いたら忘れられない音色です。最も古いオカリナは古代マヤ文明の いせき はっくつ あいこう 遺跡から発 掘 されており，世界中で愛 好 されている楽器の一つです。オカリナの名前はイタリア語の「小 rina：小さい）」に由来します。 さなガチョウ（oca：ガチョウ ☆ オカリナをつくる方法 ☆ 〔準備するもの〕（右写真） 竹べら（大小），丸棒（大中小），ナイフ，ストロー， ねんど ③ ３階エリア スプーン，薄い金属板(写真右), せっこうがた 粘土，石膏型２個 〔作り方〕 ①粘土を薄くのばす。 ②石膏型につめ，胴の部 （厚み 5～7mm） せっちゃくめん ③ナイフで接 着 面 の 分をスプーンでなめら ④片方の型にへらを差し込み 粘土をけずりおとす。 うたぐち ふきくち 歌口と吹口をつくる。 かにして形を整える。 ⑤へらを刺したまま型から取り出 ⑥2 つを合わせ，接着面を少し おんかい つ し，丸棒で音 階 の穴を開ける。 でんき ろ す ⑦へらをゆっくり抜き出し，薄い 水で湿らせながらへらで継ぎ 金属板で音が出るように吹き口 目をていねいに貼り合わせる。 を調整する。 や ⑧出来上がったら電気炉で焼きます。素焼き（約 800℃）は低い音が，本焼き（約 1200℃）は高い音が出る ので，好みで焼き方を選ぶ。オカリナの大きさでも音の出かたが違う，小さいと高い音が，大きいと低い 音が出る。 らいじょうしゃ えんそうほうほう ※来 場 者 の中で「オカリナ」の演奏方法を習いたい児童・生徒には，担当者がプラスチック製のオカリナ しどう とうかいじょう を使って，ていねいに指導します。また，当 会 場 （教室）において，オカリナとギターによるミニコン かいさい サートも予告した時間に開催します。 − 34 − 3−7 かてい で ん き 家庭にあるもので電気をつくってみよう！ 担当： 茂木 貴之 （技術室）、南部 幸久（電気電子工学科） TEL : 0956-34-8466 E-mail : t-mogi@sasebo.ac.jp ③ ３階エリア ☆どんな実験なの？ おうち（家庭）にあるもの（材料）を使って電気をつくってみます。 テレビや洗濯機を動かすほどの電力はありませんが、ＬＥＤや電子オルゴール などの小さなものなら動かすことが出来ます。 《用意するもの》 一円玉と十円玉（５枚ずつ） 、キッチンペーパー、レモン果汁（食塩水でも可能）、 洗濯ばさみ（大きめのもの）、ＬＥＤ ◆作り方 ① 一円玉と十円玉のあいだに丸く切り抜いたキッチンペーパーを挟みます。 ② ①でつくったセットを５つ並べ、洗濯ばさみで挟みます。 ③ ②でつくったセットにＬＥＤを差し込みます。差し込む方向を間違うとＬＥ Ｄは光りません。（足が長い方が＋です） ④ 一円玉と十円玉の間にはさんだペーパーにしみこませるように、レモン果汁 （食塩水）をかけてみよう。 ⑤ かさね方が上手に出来ていたらＬＥＤは光ります。 ◆やってみよう ・電子オルゴールを鳴らすには何円分必要かな？ ・果物や木炭でも電池がつくれます。（展示しているものを観察してみよう） ◆注意することは？ ※レモン果汁や食塩水はそのままだと無害ですが、金属に触れることにより有害に なります。口に入れたり触ったりしないように！ ※実験後には手をよく洗いましょう。手荒れをおこしたりします。 ※使用済み硬貨は普通に使えます。実験が終わったら硬貨も洗おう！ ◆もっとくわしく知るために 「イオン化傾向」「酸化還元反応」というキーワードを検索！ − 35 − 3−8 き り が み アッ！とおどろく切り紙アート 担当：大屋 博一（一般科目） TEL : 0956-34-8439 E-mail : ohya@sasebo.ac.jp 200 組限定です。お早目に！ 製作時間：20～30 分程度 たくさんの色の色紙を使ってきれいな模様を作ります。 お祭りやクリスマスなどで飾りつけをするとき、または インテリアなどに応用、などとっても便利です。 ◎必要なもの ☆折り紙（どんな色でも大丈夫！デザインに合わせた色で） ☆はさみ（キッチンバサミがあれば作業がしやすい） 必要に応じて鉛筆やカッター、ペーパーパンチ（穴あけ器）があると良いでしょう。 ◎つくりかた （ここでは桜の花びらのつくりかたを紹介します） さらに縦に折り目を入れる 先ほどの折り目に合わせる ⇒ ④ ★の場所がポイント！ ⑥ ②と④で書いてある★を つなぐ線で折る ⇒ ⑦ 交点に頂点を合わせる ⇒ ⑤ ③で折った折り目を確認！ ★に重ねるように折る ☆の辺を★に重ねるよう に折る ⇒ ⑧ ⑥の紙を裏返し☆の辺を ①と②で作った折り目の ⑨ 太線部分をハサミで 桜の花びらが完成！ 切ると・・・ ⇒ ⇒ 当日は他の模様も作ります！是非足をお運びください！ 参考文献： 『もっと簡単に美しく作れる！切り絵のポイント８１』 桜まあち著 − 36 − ③ ３階エリア ① 折り紙を斜めに半分に折る。 ②２枚のうち片方のてっぺんを ③ 4−1 て た あそ 手のひらでほうきを立てる遊びを㻌 き か い 機械がやるとこうなる！㻌 担当：㻌 中浦㻌 茂樹（機械工学科）㻌 TEL : 0956-34-8452 E-mail : nakaura@sasebo.ac.jp 人間は，手のひらの上で棒などを立てる動作を簡単に 実現することができます。このとき，人間は 1. 棒がどれくらい傾いているか目でよく見る。 2. 棒が倒れないようにするには，どれくらい手を動か せばいいか頭で考える。 3. 棒が倒れないように実際に手を動かす。 という一連の流れを繰り返し行っています。 このような人間の動作を機械に置き換える場合，どう すれば同じようなことを実現できるでしょうか？ ここで活躍する学問が制御工学というものです。 制御工学では，不安定なものを安定にするための制御器を，応用数学を駆使した制御理論で 設計します。このとき，基本となる考え方として，下図のような流れで制御を行うフィード バック制御とよばれるものがあります。人間の動作と対応させると以下のようになります。 目標値 ⇒ 棒をまっすぐ立てる 外乱 ④ 工場エリア 目標値 制御器 制御入力 制御対象 制御器 ⇒ 人間の頭脳 制御出力 制御入力 ⇒ 人間の手の動き 制御対象 ⇒ 棒 制御出力 ⇒ 棒の傾き具合 センサ センサ ⇒ 人間の目 さて，手のひらの上で棒を立てる動作は，制御 振子 工学の世界では倒立振子の安定化とよばれます。 その実験装置の一例が右の写真のようなものとな ります。この実験装置をフィードバック制御のブ ロック図と対応させると以下のようになります。 目標値 ⇒ 振子を鉛直上向きに安定化させる 制御器 ⇒ コンピュータ上で計算 制御入力 ⇒ リニアモータで土台を左右に移動させる 制御対象 ⇒ 振子 制御出力 ⇒ 振子の鉛直上向きからの角度 センサ ⇒ ロータリーエンコーダ ここが左右に 素早く動きます！ 倒立振子の安定化の成果は，２足歩行ロボットが倒れずに歩くための手法やロケットがまっ すぐに飛んでいくための手法，さらにはその制御手法の概念自体が身の回りのさまざまなと ころで生かされています。 少しくらいさわっても振子は倒れません！ − 37 − 4−2 きんぞく と 金属を溶かして つく オリジナルキーホルダーを作ろう！ 担当：久保川 洋幸（技術室）、光安 清次郎（技術室) TEL : 0956-34-8424 E-mail : kubokawa@sasebo.ac.jp ●整理券 60 枚（午前の部 30 枚：９時４５分、午後の部 30 枚：１３時１５分より配布） ※参加には整理券が必要です。実習工場前にて整理券を配布します。 ●製作時間：約 30 分 午前の部（5 回）①１０：００～②１０：３０～③１１：００～④１１：３０～⑤１２：００～ 午後の部（5 回）⑥１３：３０～⑦１４：００～⑧１４：３０～⑨１５：００～⑩１５：３０～ -----------------------------------------------------------ちゅうぞう 【みなさんは「 鋳 造 」という言葉を聞いたことはありますか？】 歴史は長く、昔からある金属加工のひとつです。型の中に溶けた金属を流し込んで製品 をつくる方法で、奈良の大仏や、自動車のエンジンなどが鋳造という方法で作られていま す。皆さんも鋳造体験してみませんか？ １．好きな型を選ぶ ４．溶けた金属を流し込む ２．型を砂に埋める ５．冷却する ④ 工場エリア 【型の作り方】 使用する金属はホワイトメタルです。２００℃で溶けます。 ３．砂の中から型を取り出す ６．中身を取り出す ７．できあがり ★最後に金属が冷えたら、余分な部分を削り取りキーホルダーの完成です。 ● 気をつけること １、できたばかりの製品はまだ熱いのですぐにさわらないこと。 ２、金属を溶かしてる場所に絶対に近づかないこと。 ３、使う道具を投げたりしないで大事に扱うこと。 − 38 − 4−3 はぐるま つく レーザーで歯車キーホルダーを作ろう！ 担当： 樋口 章礼、久保 淳一、別 良政 （技術室） TEL : 0956-34-8424 E-mail :higuchi@sasebo.ac.jp ●整理券９０枚（午前の部４５枚：９時４５分、午後の部４５枚：１２時１５分より配布） ※参加には整理券が必要です。実習工場前にて整理券を配布します。 ●製作時間：約 30 分 午前の部 （３回） ①１０：００ ②１０：４５ ③１１：３０ 午後の部 （３回） ⑥１３：３０ ⑦１４：１５ ⑧１５：００ 世の中には様々な切断方法がありますが、その中でもレーザーカッターを使ってプラスチッ ク（アクリル）を歯車の形に切断し、キーホルダーを作ってみよう！ 【材料】：アクリル板、ねじ(M3)、ワッシャー(平座金)、キーホルダー用金具 【機械・工具】：レーザー加工機、タップ、ドライバー、 ※タップ：ねじ穴を作る工具 作り方 １， レーザーでプラスチック（アクリル）板を切断します。 ④ 工場エリア （切断のデモンストレーションを行いますので様子を観察しよう） ２， タップを使って歯車を取り付けるねじ穴を作ります。 ３， ねじとワッシャーを使って歯車を取り付けて組み立てます。 ４， キーホルダー用の金具を取り付けて完成です。 １：レーザーカット ３：完成 ２：加工・組み立て − 39 − 5−1 はくりょく め まえ み ロボットコンテストの迫力を目の前で見よう！ 担当：森川浩次（機械）、前田貴信（電子制御）、長嶋豊（特任教授） TEL : 0956-34-8491 E-mail : t-maeda@sasebo.ac.jp ロボットコンテストとは？ 『ロボコン』は手作りのロボットが対決する大会です。特に『高専ロボコン』 は 25 年以上の歴史がある人気が高い大会です。毎年異なるルールが発表され、 全国の高等専門学校のロボコン大好きな学生たちがアイデアと技術を出し合 っていろんなロボットを作って大会に出場しています。 今年のルール…『Shall We Jump?（シャル ・ウィ・ジャンプ）』 今年はロボットが長なわとびをしながら、ゴールを目指します！ 長なわを回すのもロボット で、ひとと協力して大きくな わをまわします。 ロボットがどのようにジャン プしてなわを超えるのか、ど のように歩くのか、その仕組 みと動きを、よくみてくださ い！ 練習＆調整の様子を見学 & ほかのロボットでも遊べます！ 見学時のお願い 練習や展示は体育館で行いますが、ロボットは非常に精密な機械ですので、 壊れやすく補修が必要です。ですから、１日中ずっと練習しているわけではあり ません。せっかく来ていただいても作業ばかりで展示をしていないこともありま すので、その時はすこし時間をおいて見に来てください。 また、ロボットは強い力で動き、時々変な動きをしたりする場合もありキケン です。また、大会前の大事な時ですので壊れたら大変です。ロボットをさわったり、 近くで見たり、ということはできません。 ロボットたちが活躍できるように、応援してくださいね！ − 40 − ⑤ 体育館エリア 今回のおもしろ実験大公開では、練習（模擬戦）や、仕上げ（調整）などの様 子を見ていただきます。 ほかにもいろいろなロボットなどで遊べるコーナーもあります（予定） 5−2 な もど かみ つく 投げたら戻ってくる「紙ブーメラン」を作ろう！ 担当： 寺村正広・下尾浩正 （電気電子工学科） TEL : 0956-34-8473 E-mail : teramura@sasebo.ac.jp ブーメランは、オーストラリアの先住民アボリジニの狩猟道具として有名です。ご存じのよ うに、鳥をめがけて投げて命中しなければ、旋回して手元に戻ってきます。ブーメランの翼 は、V 字型の二枚翼、Y 字型の三枚翼、十字型の四枚翼が一般的です。これ以上多くなると 翼としての役割を果たさなくなってしまい、うまく戻ってきません。ここでは、製作が最も 簡単で室内でも安全に飛ばすことができる、紙製の四枚翼ブーメランを作ってみましょう！ 【用意するもの】 厚紙、鉛筆、定規、はさみ、両面テープ 【ブーメランの作り方】 1 2 ◎ 右 10 3 10 2 1 2 1 [cm] 左 10 ◎ 10 3 1 2 [cm] 図２ 左利き用（これを２枚作る） 図１ 右利き用（これを２枚作る） ① 右利きの人は、厚紙を使って図１のような短冊（幅 3 cm、長さ 23 cm）を２枚作ります。 左利きの人は、図２のような短冊を２枚作ります。◎印は面の向きがわかるようにする マークですので、名前や絵を描いてもいいです。ただし、裏には何も書かないで下さい。 ② 点線の部分に、定規の角を使って軽く傷をつけ ◎ ます。この部分を山折りして、元に戻します。 ③ ２枚の短冊の中心を、図３のように直角に両面 テープで貼り合わせて、十字の形にします。 全ての角を 取る ④ 点線の部分をほんの少しだけ曲げたら完成です。 この図は 右利き用です ◎ 【ブーメランの飛ばし方】 地面に対してブーメランをほぼ垂直に立てて、◎ ⑤ 体育館エリア 印が見えるように持ち、持ったところが一番高く なるように顔の横で構えます。そのまままっすぐ、 目の高さより少し高いところをねらって、手首を かぶせるようにスナップをきかせて投げます。う ２枚の◎印 を上にして 中心を貼り 合わせる 図３ 全ての点線 を少しだけ 山折りする 右利き用のブーメラン完成図 まく回りながら飛べば、手元に戻ってきます！ ブーメランは１回投げるごとに翼を調整して下さい。特に、山折りの部分を曲げすぎると軌 道半径が小さくなってしまいます。◎印を反対側に向けて投げると軌道半径が大きくなりま すが、翼の調整が難しくなります。周りに人がいないことを確認してから遊びましょう。 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ − 41 − 5−3 うんどうのうりょく いろいろな運動能力を測定しよう！ 担当： 縄田 亮太（一般科目）、吉塚 一典（一般科目） TEL : 0956-34-8450 E-mail : nawata@sasebo.ac.jp （１）投球速度を知ろう！ （２）瞬発力を知ろう！ （３）からだの成分を知ろう！ （４）走る速さを知ろう！ （５）握力を知ろう！ （６）持久力を知ろう！ （７）体の柔らかさを知ろう！ 図４ マルチジャンプテスター （８）ジャンプ力を知ろう！ ⑤ 体育館エリア 図１ 握力計 図２ スピードガン − 42 − 図３ 体組成計 ー校内案内図ー 裏門受付 ５ 5－1 女 ５ 男 第一 女 体育館 ３ ４ １ 3－3 冷水機 ● 1－3 3－4 男 4－3 1－1 3－2 女 4－2 １ 3－1 男 4－1 5－3 第二 体育館 冷水機 ● 5－2 電子制御 実習工場 B棟 ３ 女 男 男 女 ２ ● 冷水機 女 男 男 3－6 3－5 3－5 2－6 2－3 2－1 2－7 2－4 2－2 2－8 2－5 女 男 総合案内所 電話ボックス● ● 冷水機 自動販売機● ※学食は昼休み 混雑が予想 されます 授乳室 おむつ交換所 ３ 3－7 学食 1F 男 ２ 2－10 3F 玄関 1－2 １ 1－4 女 1F 男 男 女 男 保健室 3F 2F 1F 男 2F 女 1F 図書館 2－9 3－8 2F 女 裏門 池 2F 学 食 ●営業時間 11時～14時 ●メニュー カレーライス、 うどん、 弁当など １ 1－5 ●開放時間 9時30分～16時15分 ※飲食物持ち込みOK 休憩所 2F 1F 男 男子トイレ 女 女子トイレ 1－7 １ 1－6 1－8 1－9 1－10 1－11 正門受付 正門 自動車検査登録事務所 （学外駐車場） 休憩所（大講義室）
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