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1F 電気とエネルギー

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展示リスト 電気とエネルギー

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電気をおこす1

  • サイクリング発電 ジョギング発電 手回し発電 回転力発電

    サイクリング発電

    ジョギング発電

    手回し発電

    回転力発電

    [実験]
    1.サイクリング発電
    ペダルをこいで電気をつくります。
    せん風機を回せるかな?

    2.ジョギング発電
    ベルトの上を蹴るように走って電気をつくります。
    テレビをつけられるかな?

    3.手回し発電
    ハンドルを回して電気をつくります。
    ミキサーを回せるかな?

    4.回転力発電 
    大きなはずみ車を回転させて電気をつくります。
    何個の電球を光らせられるかな?

  • 電気をおこそう

    [実験]
    ハンドルをまわして、まん中の磁石が回転すると電気がおこり、コイルにつながったLED(発光ダイオード)が光ります。

  • 風力発電 太陽電池 燃料電池

    風力発電

    太陽電池

    燃料電池

    [実験]
    1.風力発電
    風力発電は、風の力でプロペラをまわして電気をおこします。ハンドルをまわして風をおこし、発電してみましょう。発電すると、ランプが点灯し、発電した電力が表示されます。

    2.太陽電池
    スイッチを押して太陽電池パネルに光があたると、電気がおきて風車が回転します。
    太陽電池のパネルは、n型半導体とp型半導体という2種類の半導体でできています。光があたると、半導体の中で「電子」と電子の抜け穴の「正孔」というものができます。この電子と正孔の流れが電流となることで、電気がおきます。

    3.燃料電池
    水に電流を流すと、水が水素と酸素に分解されます。逆に、水素と酸素を結びつけて電気をおこすのが、燃料電池です。ここでは、電気分解によって発生して電極についている水素と酸素の小さな泡で燃料電池になり、電気がおきて風車が回転します。

  • 水力発電

    水力発電

    フランシス水車ランナー

    [実験]
    ハンドルを回して水をくみ上げよう。水槽に水がたまると自動的に下に流れ落ちます。その勢いで発電機につながった水車が回り、電気がおきます。
    でも、小さな電気がやっとつくだけ。電気をおこすって大変だなあ。

電気をおこす2

  • 火力発電

    [模型・パネル・映像]
    火力発電所では天然ガスや石油、石炭を燃やし水蒸気を発生させ、蒸気の力で発電機につながったタービンを回し発電しています。

  • 原子力発電

    [資料・パネル・映像]
    原子力発電は蒸気をつくる点では火力発電に似ています。しかし、蒸気は火によって作られるのではなく、原子の力によって作られるのです。

  • 核分裂連鎖反応シミュレーション

    [実験]
    原子力発電所の中で起こっている核分裂連鎖反応というのはどのような現象なのか、ピンポン球を使って模擬実験を行なうことができます。
    この装置に入れたピンポン球が、原子核を表わす黄色い部分に当たると、そこから3個のピンポン球が飛び出し、そのピンポン球が他の黄色い部分に当たるとさらにそこから3個のピンポン球が飛び出し…と、連鎖的にピンポン球が飛び跳ねます。
    実際の核分裂連鎖反応では、ウラン235の原子核に中性子が当たると、ウランの原子核が壊れ、その時に中性子が飛び出します。
    ※現在、展示を休止しています。ご了承ください。

  • 大型タービン

    [模型]
    一般的に商業発電用原子炉の出力は大きく、タービンも巨大です。展示されているのは、低圧蒸気タービンの最終段でモデルは大飯発電所4号機です。直径は4500mmで羽根の長さは1118mmあり、ちょうど100枚ついています。実物は毎分1800回転していますが、このFRP樹脂製の模型はモーターで1分間に1回転させています。

  • タービンの刃

    [実物]
    多奈川第二発電所(火力)で使われていたタービンブレード(発電用タービンの羽根)。

  • ぐるぐるタービン

    [映像]
    マウスを操作してください。タービンの仕組みをCGで解説します。自由にいろんな角度からタービンを見ることができます。タービンがたくさんのブレード(翼)から構成されていることが分かるでしょう。

  • ウランとは?

    [映像]
    あらゆる物質は原子からできていますが、原子の中心には核が存在し、その小さな原子核に質量の99.9%が集中しています。いろんな原子核の中にはウランやラジウムのように壊れてエネルギーと放射線を出すものもあります。ひとつの原子核の崩壊をきっかけにつぎつぎとまわりの原子核が崩壊する現象を連鎖反応といい、この反応は原子炉に利用されていますが、自然界でも同様なことが起こった例として、オクロ(アフリカ・ガボン共和国)の例を紹介します。

  • 霧箱

    [実験]
    霧箱は、目に見えない放射線を見えるようにする装置です。私たちの身の回りにはたくさんの放射線があることが分かり、びっくりするでしょう。

電気を送る

  • コンセントからの旅

    [実験]
    この装置ではコンセントに見立てたワイヤを引っ張れるようになっていて、コンピュータ・グラフィックスにより、電柱-電線-変電所-高圧送電線-発電所と電気の流れを逆にたどっていくことができます。家庭のコンセントにはどこから電気が来ているのか調べてみましょう。

  • 電柱

    [実物]
    電柱の高さって知ってますか?地面にどれくらいの深さで埋められているのでしょう?何ボルトの電圧が送られてくるのでしょう?電柱についているバケツや箱のようなものはいったいなんでしょう?
    電柱の上の部分を2本展示場に建てました。実物をまぢかに見てそんな電柱に関するいろんな疑問を解決しましょう!

  • 送電鉄塔

    [実物大模型]
    3万3千ボルトの電圧に耐える本物の鉄塔です。でも、全体では高さ20メートルを超えてしまうのでその上の部分だけが展示されています。

電気を使う

  • 街中の電気

    [模型]
    電気が使われているのは、みなさんの家の中だけではありません。街中でもいろいろなものに電気が使われています。ここでは、車両用と歩行者用の信号機、街灯(水銀灯と高圧ナトリウム灯)、阪神高速道路で使われていた電光掲示板を展示していますが、間近で見ると非常に大きく感じるでしょう。
    では、どのくらいの電力を消費しているのでしょうか。

  • 家庭の電力消費とエネルギー

    [実物・映像]
    私たちの家電製品の種類や数、そして電力消費量が時代とともにどのように変化していったのかについて紹介しています。
    家電製品はなつかしい昭和時代のテレビ・ラジオから、現代のサイクロン式掃除機まで、約60点の実物資料を年代別に展示するとともに、主要な家電の年表を紹介しています。また、20世紀初頭から現在までの電力消費量の変化を示したグラフも紹介しています。

入り口展示

  • 学天則

    [実物大動態模型]
    学天則は、1928年(昭和3年)、大阪毎日新聞社の論説委員だった西村真琴が作った人造人間(ロボット)で、東洋初のロボットといわれています。「天則(自然界・宇宙の法則)を学ぶ」という意味で名付けられ、ものごとを創造することを表現しています。動きがなめらかになるように動力源には圧縮空気を用い、表情がいろいろと変化します。

  • キューブくん

    [展示]
    どんなにバラバラになっていても、キューブくんに解けないルービックキューブはありません。その秘密は、コンピュータの頭脳と、産業用ロボットアームでできていて器用に動く両腕にあります。

  • 偏光ステンドグラス

    [展示]
    科学館の入口の上には、偏光板というグレーの板がつってあります。ところが、手持ちの偏光板を通して入口の上の偏光板を見ると、グレーだった板がカラフルな星座の絵に変わります。また、手持ちの偏光板を左右に傾けると、星座の絵の色が変化します。

  • グライダー

    [展示]
    グライダーは、飛行機と同じく空を飛ぶ乗り物です。飛行機とは異なり、エンジンのような動力はついていませんが、上昇気流を利用することで長時間飛行することができます。できるだけ空気抵抗を小さくし、機体を持ち上げる大きな力を生むよう、飛行機に比べ非常に細長い翼を持っています。
    展示品はポーランド製で、東北大学航空部で1978年から1999年まで使用されていたものを寄贈いただきました。

館北側 駐車場隣接広場

  • 日時計

    [展示(館北側 駐車場隣接広場)]
    日時計は、人類最古の科学器具といわれる装置です。棒や板が作る日かげの位置で、時刻を調べられます。展示している日時計は、円環型とか、コマ型といわれるものです。中央の棒(ノーモン)は、地軸と平行で北極星を差しています。影が差す目盛りは、棒のまわりを平行に取り囲むようになっています。影は一定のペースで目盛りをさしていきます。
    本展示は、生駒山宇宙科学館にあったものを移設したものです。