- ベストアンサー
発電の実験：電力を数千円以下で測定する方法は？
- 家庭用の簡易電力計を使って発電の実験をする方法について検討しています。通常の電力計ではなく、数千円以下の安価なものを探しています。
- 電力を測定するためには高価な機材が必要とされることが多いですが、家庭用の簡易電力計を利用することで、手軽に発電実験を行うことができます。
- ミニ四駆のモーターを使用して電力を発生させ、簡易電力計で測定することで、発電実験を行うことができます。簡易電力計は数千円以下で入手できるため、経済的にも負担が少なく実施することができます。
- みんなの回答 （6）
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
>出力＝（自由に設定出来る離散化単位電圧）×（デジタル入力） >具体的にはどうすればいいのでしょうか？ すみません、D-AではなくA-Dでした。 技術的には測定側の回路とアイソレーションしなければならないので、電圧と電流(参照抵抗を通過する電圧など)をOPアンプ(耐圧に注意)を使って切っておくということを忘れずに。倍率も、後段のICの電源電圧よりも低くなる様に設定する。 その後はそれぞれD-A変換用のIC、乗算回路(IC)を構成します。 A-D変換ICは大概ICの電源電圧をbitで分割するので、例えば電源電圧が5Vで8bitなら、分解能は5Vを256で割った約20mVが離散化単位電圧になります。乗算回路ではこれらの電圧(電流は電圧に換算されている)を掛け合わせた電圧が出てくるので、テスタか何かで電圧値を読み取れば良いだけです。(時間的に変化する電力は、テスタの実効値測定で測定できます。) ちなみに、電源は電池でOKでしょう。+と-を作りましょう。パスコンを忘れずに。
その他の回答 (5)
- fxq11011
- ベストアンサー率11% (379/3170)
電圧計と電流計それに抵抗値のわかっている負荷（抵抗）、多分交流出力の発電機と思うので、ブリッジ型の全波整流器（ダイオード４本組み合わせただけ）があればあとはオームの法則で。 発電機、整流器、整流器＋側、電流計、（電圧計＋側）、抵抗（電圧計－側）、整流器－側とつなぎます（電圧計は抵抗に並列接続）。 注 整流器で若干の損失がありますので、ほんの実験程度の精度 電流計、電圧計の数値を読み取り 電力W＝電流×電圧（直読はできませんが・・・・）
- dsdna
- ベストアンサー率24% (308/1281)
＞何かいい方法はないでしょうか？ 電磁石つないで、持ち上げられる金属の重さ（クリップ何個分とか）の違いを調べたらいいと思うよ。 流れる電流の強さによって磁力は変わります。諸々の事情により正比例しないと思うけど。 「早くモータを回せば豆電球がより明るくなります」でもいいけど、光度計がないとどのくらい明るくなったのか分かりづらい。「早くモーターを回せばくっつくクリップの数が増えました」だと数で比べられるから、まだ分かりやすいかも。 クリップはなるべく小型のものの方が、より細かく調べられると思うよ。
お礼
なるほど、それなら視覚的に分かりやすいですね 代替案の１つにさせていただきます
発電量＝消費電力量ですから、負荷が純抵抗で既知ならば電圧計だけでも計算は可能です。 家庭用の簡易電力計を流用するには、入力側に発電機、出力側に負荷をつなぐだけですが・・・電圧がrmsで100V±10%以内程度になるように発電しないとちゃんと動かないでしょう。ちょっとした自由研究レベルでは難しいでしょうね。
お礼
難しいですか～知識を身につけないと厳しいですね ありがとうございました
- アウストラロ ピテクス（@ngkdddjkk）
- ベストアンサー率21% (283/1290)
自作しては？ 電流と電圧をD-A変換して乗算回路に放り込めば良いだけです。
補足
ウィキペディアで意味はわかりました 出力＝（自由に設定出来る離散化単位電圧）×（デジタル入力） 具体的にはどうすればいいのでしょうか？
- k_kota
- ベストアンサー率19% (434/2186)
テスター2つで足りると思いませんかね。 抵抗に繋いで流れてる電流と掛かってる電圧を測れば終わりです。 と、思ったのですが、抵抗値が既知なら電圧か電流のいずれか一方でOKでした。 これで意味が分からないなら、豆電球で良いと思います。
補足
他の質問でこんな方法を紹介していたのですが 扇風機をミニ四駆のモーターに換えても大丈夫でしょうか？ 扇風機とテスターがあれば、出来ます。 扇風機のコンセントを抜いて、プラグにテスターの端子をつけ、扇風機を手で回し、何ボルトの電圧が何アンペア流れるか測定します。発電量は、ボルト×アンペア×まわしていた時間(時)=ワット時 で計算できます。 測定中は、絶対にコンセントにプラグを差し込まない事です。
お礼
迅速かつ丁寧なお返事ありがとうございます どうも私の知識では不可みたいです それが分かっただけでも御の字です 自分でやろうと試行錯誤する時間を節約できます ありがとうございました