身近なもので科学

今日はプログラミングと英語の日


プログラミングはなかなか理解できたので
面白くなってきた!
今度、本買って自分で勉強しよっと


さて、英語の方は…
ライティングの方は授業態度が悪いという理由で
来週はテストということに…
そんなこと言われたってさ…
さらに読解の方は挙手制に変わったので
今日は予習をして行かなかったため
手を挙げるわけでもなく聞いてたらやはり睡魔が…
しかも内容がイギリス史って…これって98%は将来役に立たないよな
科学英語とか技術英語とか役に立つモンにして欲しいよ


家に帰ったら興味深いものがあったので
電気工学科的に考察します
興味がない人は読まない方が吉かも


手動充電式懐中電灯
まぁ原理は小学校の頃にやった「コイルに磁石を近づけると電気が発生しますよ」
という非常に簡単なもの。それを式で表しましょう
まず磁石を近づけることで発生する電圧は
V:電圧,r:コイルの半径,B:磁石の強さ(磁束密度),n:コイルの巻き数
V={\frac{d(nB{\pi}r^2)}{dt}
このBを微分している部分は面積の変化速度なので速度をvとして
V=nvB{\pi}r^2
と書き換えられます。つまり電圧は速さvに比例します
さてこの電圧で充電しようとしても
磁石は交互に入ったり出たりするわけですから電圧の向きはコロコロ変わってしまいます
これは交流と同じでコンデンサ自体は充放電を繰り返すことになります
これを防ぐために回路内で電圧の方向を揃えるように変換されていると推測されます
そうするとコンデンサにためられる電荷はQ=CV(Q:電荷,C:コンデンサの容量,V:電圧)
と表されるので結局たまる電荷
Q=CnvB{\pi}r^2
となりエネルギーUは
U=\frac{CV^2}{2}=\frac{C(nv{B\pi}r^2)^2}{2}
となり、このエネルギーUの分だけ発光することが出来るのです
つまり半径の大きくして、コイルを多く巻いて、強い磁石を付けて
速く振ればたくさんのエネルギーが得られるのです
ちょっと実験したら1振りじゃ一瞬しか持ちませんでした
つまり電気を得るのは大変なんですよってことです


結論:こんな事書いてると、このブログを見てくれる人が減る


まぁこのブログ、サブタイトルが「理系大学生の憂鬱」なので
時々はこういう理科っぽいことを書いていきますよ