でんじろう先生のはぴエネ!毎週土曜 午前11時35分~ 私たちの生活で様々な役割を果たしているエネルギー。身近だけど、意外と知らないエネルギーをでんじろう先生がおもしろ実験で徹底解明します!

2017年11月4日放送 第449回

「アーク灯の仕組み」

電気の放電を利用した照明「アーク灯」が点く仕組み

1 -img-

(1)
これはランタンです。明るく光っています。
どんな電球なのか?扉を開けてみると・・・


2 -img-

(2)
中に入っているのは電球ではありません。
これは『アーク灯』と呼ばれるものです。
放電灯とも呼ばれ、電気の放電を利用した照明です。


3 -img-

(3)
アーク灯が点く仕組みをこちらの装置でお見せしましょう。
交流電源が、炭素棒につながっています。電気を炭素棒の先端から放電させて明かりを作ります。


4 -img-

(4)
どのくらいの電気が流れたかわかるように、電流計も取り付けました。
では、電源のスイッチを入れてみましょう。


5 -img-

(5)
一瞬光りましたが、すぐ消えてしまいました。


6 -img-

(6)
炭素棒の先端を見ると、短くなっています。


7 -img-

(7)
電流計のメーターも一瞬で振り切ってしまいました。


8 -img-

(8)
放電が起こると、電流が流れやすくなります。その結果、大量の電気が流れて、一瞬明るく光ります。しかし、温度も急激に上がっているので、炭素棒の先端が燃え尽きてしまったのです。


9 -img-

(9)
つまり、これを照明として使うには、電流をおさえて、炭素棒が一瞬で燃え尽きないようにする必要があります。


10 -img-

(10)
そこで、一定の電流が流れるようになる『安定器』というモノを使います。
こちらのコイルが、安定器の働きをします。


11 -img-

(11)
電源と炭素棒の間にコイルをつなぎます。スイッチを入れてみると・・・


12 -img-

(12)
電流計のメーターも安定し、放電も一定の明るさを保っています。


13 -img-

(13)
コイルに入っている鉄芯を入れたり、抜いたりすることで電流をコントロールし、明るさを調整することもできます。


14 -img-

(14)
アーク灯を照明として使うには、必ず安定器が必要なのです。


★番組からのお願い★

「はぴエネ!」は大人から子供までを対象に、身近なエネルギーを理解し、興味を持つきっかけとなれるような番組を目指しています。
その為、当HPでも皆さんの参考にしていただけるよう、番組で紹介した初歩的な科学実験の一部を掲載していますが、ご家庭で行う場合には各自の責任において十分にご注意下さい。
特にお子様が実験をする場合には、必ず大人の監督・指導の下、行って下さい。番組の趣旨をご理解の上、以上宜しくお願いします。