摩擦による発熱を利用してパイプ内の湯を沸かす

言語: 
日本語
教科: 
物理:physics




学年 中学校
単元 エネルギーの移り変わり
時間数 1
ねらい 仕事が熱エネルギーに変換されることを実験を通して理解させる。
対象概念 エネルギー
必要な材料 しんちゅうパイプ(外径1㎝×長さ5㎝),金づち,木片(縦6㎝×横14㎝×厚さ2㎝),電気ドリル,C型クランプ,綿ロープ
教材の作り方 1 直径9.5mm×深さ1cmの穴を木片の中心に電気ドリルであける。
2 しんちゅうパイプを金づちで方法1であけた穴に打ち込む。
3 方法2の木片をC型クランプで机に固定し、水をしんちゅうパイプに入れる。
4 綿ロープをしんちゅうパイプに1巻きし、綿ロープの両端を交互に引き、しんちゅうパイプを摩擦し、パイプ内の湯を沸かす(図)。
教材の使い方
授業の流れ
エネルギーの学習において、エネルギーと仕事の相互関係などについて体験を通して調べる際に本実験を実施する。
指導時のポイント 1 熱・光・音・電気などのエネルギーや力学的エネルギー、化学エネルギーなどが相互に変換することを考えさせる。
2 体を使って熱エネルギーを得る活動を通して、エネルギーを得ることの大変さを体験させ、エネルギーの有効利用について考えさせる。
留意点 摩擦したしんちゅうパイプは高温になるので、やけどに注意する。
出典
対象地域
作成者・所属 北海道立理科教育センター 物理研究室
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