一条件だけを変える電磁石実験を組もう

巻き数を増やしたコイルへ大きな電流も流し、鉄心まで変えたら、強くなっても理由を一つに決められません。調べる条件だけを変え、その他をそろえます。

このレッスンの役割

第2段階です。前に挙げた三つの原因候補を公平に検証します。変える条件・そろえる条件・測る結果を明確にし、次へ因果の説明を渡します。

知る：実験を三つの欄へ分ける

電流の効果なら、同じコイル・鉄心・クリップで電流値だけを変えます。巻き数の効果なら、電流値を電流計で同じに調整します。鉄心の効果なら、同形のコイルへ鉄心を入れる場合と入れない場合を比べます。

理解する：測定方法も条件の一部

クリップの種類、先端の触れ方、通電時間、持ち上げる速さが違えば結果が変わります。同じ手順で3回程度測り、偶然のばらつきを確認します。

電流を流し続けるとコイルが発熱し、抵抗と電流が変わることがあります。測定時だけ短く通電し、熱くなったら中止します。

例で使い、よくある誤答を直そう

100回巻きと200回巻きを比較するとき、200回巻きの電流が小さければ、巻き数だけの効果ではありません。可変抵抗などで電流をそろえてから比べます。

自分で確かめ、まとめて次へ進もう

一条件だけを変えれば、結果をその条件の効果として読めます。次は三条件が磁界を強める仕組みを説明します。

クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。