番号 03J-001 送信日 03/10/01 差出人 田中 英二
件名 Ｈ８／３０５２Ｆマルチ測定器製作の次回ご案内
Ｈ８／３０５２Ｆマルチ測定器製作の次回ご案内をします。
日時：１０月１１日（土）、１０月１２日（日）
場所：＊＊高校３階物理室
持物：工具（はんだごて、ニッパ、ラジオペンチ、リーマ、ドライバ、など）
電動ドリル（今回もプリント基板の穴あけがあります）
細いハンダを持っている人持ってきてください。
この前配ったＣＤ－ＲＯＭ
１０月１１日（土）９：３０から
わたしの都合でこの日は、装置のできていない人のための補習とします。朝、９：３０頃北高にいって、道具、現物、部品を持って行きます。しかし、その後１０：００ころには出かけてしまいますから、その日は戻れないと思います。
１０月１２日（日）１０：００から
この日は、基本カードと音速カードを作ります。それと、プログラムの書き込み方の講習をしたいと思います。それで、自分のパソコンを持ってきてください。
１２日（日）に基本カード、音速カードが未完成の人、１１月に補習をします。
補習の日程
１１月２日（日）に補習をします。１日（土）もやる予定でしたが、わたしの都合がつかなくなりました。すみません。
なお、電圧計や、パソコンとの通信はもう少しお待ちください。次回の企画とします。急ぎの人には、できるようになったら、メールで連絡します。
番号 03J-002 送信日 03/10/03 差出人 林 正幸
件名 ＭＯＬの会報告
こんばんは、林まさです。
やっとＭＯＬの会通信がまとまりましたので、まずはメールでお届けします。今回はパソコンソフトや電磁波問題で、時間が掛かってしまいました。
ではまた。
＜引用＞
０３．９
事務局：林 正幸
ＭＯＬの会通信０３－９号
今回は岡田、河合、澤田、鈴木とし、富田、林まさ、水谷、船橋の８名でした。そしてでんきの科学館の小島さんと藤井さんも１１月の企画の打ち合わせのために来てもらい、にぎやかな例会になりました。その「なるほどサイエンス」ではシャボン玉を取り上げることにしました。また科学の祭典のときの水素の発生などについて確認しました。さらに合同県教研に実験や教材を持って参加することも話題にしました。こんな状況の中で、内容も多かったため澤田さんの時間などが無くなってしまいました。次回は優先でお願いします。
１．電磁推進船（林まさ）
すこし前のことですが、第１回の先進科学塾の指導の中で、電磁推進船の模型にチャレンジすることになりました。原理はフレミングの左手の法則で単純ですが、具体化するにはいくつかの苦労がありました。材料は直径１０ｍｍ、高さ５ｍｍのネオジム磁石４つと、１ｍｍアクリル板に０.１ｍｍステンレス板を使いました。
始めは推進部を船の下にしたら、発生する泡が抜けるときの反作用が大きくてさっぱりでした。また海を想定して食塩水を使ったのですが、塩素が発生するので硫酸ナトリウム水溶液に代えました。しかし外部電源で試す中で推力が小さいので、結局電導性が大きい１ｍｏｌ/ｌ硫酸を使うことになりました。さらにひも付きでは面白くないので、電池積み込み式にしました。６Ｖ必要ですが推力が小さいので単４にしました。それでも浮力を得るために、推力の割に大きい船体になってしまいました。
前回の例会でも電池ホルダーの接点不良に悩まされましたが、もう一度改良を重ねる中で、秒速１ｃｍほどで航行するようになりました。なお当然のことながら電池の消耗も早いです。
２．新乾電池（林まさ）
これまで自分がつくってきた乾電池は性能がいまいちでした。改良の糸口にと注文していた、実際の電池にも使われている電気分解で製造した二酸化マンガン（電マンと言うそうです）を入手でき、新しい処方を考えました。
塩化アンモニウム性１５％塩化亜鉛水溶液（塩化亜鉛６ｇ、塩化アンモニウム１ｇ、水３３ｍｌ）を準備します。そして亜鉛板を置き、その上に上記の塩化亜鉛水溶液で濡らしたセロハンを被せます。これに脱脂綿を乗せます。カット綿をさらに２枚にはがして幅５ｃｍに切ったものです。上記の二酸化マンガン１ｇ、黒鉛粉末５ｇに塩化亜鉛水溶液１３ｍｌを加えてかき混ぜ、脱脂綿の上に均等に塗りつけます。そして炭素板を被せるとでき上がり。
今回は同じ処方で、通常の二酸化マンガンと比べてみたら、これは豆電球が５分しか点灯しないのに対して、電マンの方は１７分持ちました。やはり５００ｇ８０００円だけのことはあります。
塩化亜鉛の濃度について例会後に調べたのですが、結果的に私の処方では１５％がベストであり、それ以上でも以下でも性能が落ちることが分かりました。ただし５％でも１０分は点灯しました。
なお黒鉛粉末を二酸化マンガンに対して大過剰にすることが重要です。始めは同量くらいで試していたのですが結果があまり芳しくなく、井上著「化学実験プロセス図説」を見て教えられました。
３．イオン交換膜を使う電気分解（林まさ）
前回実物を紹介したイオン交換膜を、実際に使った実験です。ＢＴＢを加えた２％硫酸ナトリウム水溶液をろ紙６枚に染み込ませ、２枚ごとに陽イオン交換膜を差し込んで、全体をステンレス板でサンドイッチにし、手まわし発電機で電気分解します。
この交換膜は陽イオンは透過させるが陰イオンは透過させないはたらきがあるので、水素イオンは陰極に向かって移動していくが、水酸化物イオンは陰極側のろ紙中に閉じ込められます。その結果、陽極側のろ紙と中間のろ紙はＢＴＢの変色で黄色になり、陰極側のろ紙のみが青色になりました。
これに対して陰イオン交換膜を差し込んで実験すると、陽極側のろ紙のみが黄色になり、中間と陰極側のろ紙が青色になりました。以上の実験はイオンの移動が目に見えるようですが、後者の実験で中間のろ紙の一部が黄色になり、疑問が残っています。
４．各種ＣＤの紹介（船橋）
パソコンも新調して元気な船橋さん、今回は３つのソフトを紹介してくれました。１つは分子モデル、基本的分子や生体分子がボール・スティックモデルなどで画像に現れ、回転や立体視も可能です。参考文献は本間著「パソコンで見る動く分子事典」と平山著「分子レベルで見た体のはたらき」でいずれもブルーバックス。なおアミノ酸のカルボキシル基がすべてアルデヒド基になっているのが残念です。
２つは百名山の地形、フリーソフト「カシミール３Ｄ」を使います。たとえば富士山が鳥かん図で眺められ、視点の位置や高度が自由に変えられ、季節や時間も動かせます。データはアスターによる衛星画像で、カシミールのホームページからダウンロードできます。
なお国土地理院がまとめた「数値地図５０ｍメッシュ（標高）Ⅰ～Ⅲ」は、それぞれ次の３冊の本の付録になっています。「カシミール３Ｄ入門」「カシミール３Ｄパーフェクトマスター」「カシミール３Ｄ ＧＰＳ」、いずれも杉本著で実業の日本社が出版。なお２冊目には火星と金星のデータもあります。
３つは地質、ソフトは「ＧｅｏｍａｐＪＳ］、データは「１００万分の１日本地質図（１９９５）」であり、いずれも地質調査所が提供。
５．弾むシャボン玉（船橋）
今年の科教協大会で藤田さんが紹介した「弾むシャボン玉」の材料を、船橋さんが入手してくれました。藤田さんによると、市販品よりはるかに大きい弾むシャボン玉がつくれます。
調製して試しみると、見事に弾んでわくわくします。ちなみに藤田さんはアクリルの手袋を使っていましたが、再生ＰＥＴの手袋でもうまくいくことが分かりました。そして膜が丈夫で割れにくいので、「科学の祭典」でもこのシャボン玉液を利用することにしました。
なお組成は彼の意向により、「理科教室」に掲載されるまで伏せておきます。
６．線香花火にチャレンジ（鈴木とし）
ドラゴン花火に続いて、線香花火にチャレンジの鈴木としさん。やはり業者から入手して、生徒たちに実験させました。硝酸カリウム２ｇ、木粉０.３ｇ、硫黄１.３ｇ、松炭０.２ｇを混合し、その０.１ｇを、幅２ｃｍ、長さ２５ｃｍくらいに切った和紙に包むようにこよりに巻きます。しかしなかなか技術的にむずかしい。そして点火するが、火玉が落ちてしまう。どうしたらうまくできるか、目下研究中。
７．電磁波の健康への影響（富田）
現代は身のまわりに電磁波が溢れて、欧米では２１世紀の公害と言われている。しかし日本ではその健康への影響に対する関心は希薄である。電磁波は低周波（０～数万Ｈｚ）と高周波（～１０億Ｈｚ 赤外線の手前）に分ける。
低周波は高圧送電線、配電線、電磁調理器（ＩＨ）、電気毛布、ブロワーやさまざまな家電製品から発生。ＷＨＯへの研究協力の一環として日本でも国立環境研究所などが、超低周波と子どもの白血病発症率の関係を疫学調査した。それによると、日常環境の平均は０.１マイクロテスラ［μＴ］（１ミリガウス［ｍＧ］）であり、０.４μＴ以上の環境の子どもの白血病発症率は２倍以上になる。国際的にもがんとの関係を調べるいくつもの研究があるが、日本政府は「居住環境の磁界により人の健康に有害な影響がある証拠は認められない」という立場を取っている。
米国では高圧線を学校や病院の４００ｍ以内には建てないようにしている。富田さん自前の磁場メーターで計測すると、近くの高圧線では３０ｍ以上離れないと０.１μＴ以下にならなかった。
高周波はテレビなどの放送・中継タワー、携帯電話や電子レンジなどから発生。携帯電話は０.４Ｗほどの出力があり（発光ダイオードがピカピカ光る）、それを脳に近づけて使う。実際に携帯を掛けて、やはり自前のマイクロアラーム（フルスケール１μＷ/ｃｍ２ ）で計測すると、振り切れてしまう。富田さんは銀をコーティングしたナイロン糸で編んだシールドクロスも入手しているが、これで電話器を包むと静かになった。彼は他にＨＦ－ディテクター（フルスケール１２μＷ/ｃｍ２ ）も購入している。ちなみに列車内は何１０台もの携帯によって、車体の金属がシールドするため電磁波ボックス状態になっている。
高周波による障害は始めはレーダー基地の作業員や周辺住民に現れ、がんが多発した。携帯電話では脳腫瘍との関係が注目されている。子どもの方が影響を受けるので、イギリスでは「１６才以下の子どもには携帯電話を使わせないように」という勧告が出ている。
最近「電磁波過敏症」という病気のあることが分かり、脳の血流量が大きく減少することが確認されている。これは低レベルでも長期間曝されると発症し、同時に化学物質過敏症である人が多い。ある女性の例では、マンションの部屋の真上にある携帯電話の中継基地の増設工事があって以来、体調が崩れ、頭痛、口や手の震え、どうきなどに悩まされた。自宅を数日離れると回復する。電子レンジやパソコンを使ったり、近くで携帯を掛けられると急に頭が締め付けられるように痛くなる。これに対して日本電機工業会は「通常の使用状態では国際的なガイドラインを下回っている」、ＮＴＴドコモは「基地局は住民の方に影響を及ぼさない範囲で建設している」という返事。
富田さんのくわしい報告で、一気に電磁波問題への関心が高まりました。
次回は
１２月１４日（日） １３～１７時
＊＊高校 化学室
＜以上＞
番号 03J-003 送信日 03/10/06 差出人 林 正幸
件名 廃液処理の中で
こんばんは、林まさです。
昨日、一昨日と名古屋市科学館を中心に「科学の祭典」が開かれ、私もＭＯＬの会のメンバーとして協力しました。今回は「気体でシャボン玉あそび」というテーマで、ブタン、水素爆鳴気、水素のシャボン玉に点火させました。そして水素については子どもに水素を発生させるところから体験させました。
その結果、硫酸亜鉛を主成分とする廃液が１［ｌ］あまりできました。それを今日の午後に処理したのですが、４時間で３分の２がやっとでした。なにせ量が多いので、水酸化ナトリウムや硫化ナトリウム水溶液を追加調製し、ろ過にも時間がかかりました。
祭典の中で廃液をペットボトルに貯めていくうちに、黒っぽい粒が浮いたり沈んだりしているのを見つけて、何だろうと話題になりました。始めは色から未反応の亜鉛かなと思いました。浮くのは発生した水素を吸着しているためと考えました。ところが１日経ってみると粒は赤褐色に変わっていました。実際に廃液処理を進めると硫酸がかなり残っています。そこでろ過して、粒に希硝酸を加えて加熱するとうすい青色になり、さらにアンモニア水を加えるとコバルト色になりました。やっぱり銅だ！ 亜鉛には不純物として銅が含まれている。考えてみると納得がいきました。そしてまじめに廃液処理をするのも無駄ではないと、自分に言い聞かせました。
ではまた。
番号 03J-004 送信日 03/10/17 差出人 飯田 洋治
件名 「いきいき物理わくわく実験」検討会のお知らせ
『いきいき物理わくわく実験３』検討会(９)
日時・場所 '03．１１月９日（日）13時～5時
名駅前愛知県中小企業センター TEL052-561-4121
名鉄、新名古屋駅前。豊田ビル、毎日ビルの東。名駅より徒歩５分。済んでから一杯のつもりを。
10/13の参加者は約10名。これまでに，ほぼパスした原稿は17編。一人で4編以上パスした人おいれば，まだ原稿になっていない人もいます。ペースがどんどん上がってきましたので，まだの人，是非，張り切って！
誰がどんな原稿を書く予定か，まだ集約してありません。近々集約するつもりですので，あらかじめ，自分の書けそうな項目をあげて，心づもりをしておいてください。現在の進捗状況は全体の20％弱というところか。はやく「いきいき３」の大まかな様子が見えてくるようにしたいと思います。
ワープロ原稿は2段組，20字,32行（タイトルは5行分）, 図版の部分は空ける。A4で作ると拡大縮小が便利です。
次の予定 '03．1２月２３日(天皇誕生日) 1時～5時
'04．1月６日(火) 9時～5時 1日中
ともに 中小企業センター
番号 03J-005 送信日 03/10/22 差出人 林 正幸
件名 こんな問題はいかが？
こんにちは、林まさです。
１８日の合同県教研の理科分科会は、素晴らしい内容であったと思います。これは愛知の理科教師の誇りですね。
私はこのところ環境問題の勉強を始めています。読んだのはレスターブラウンの「エコ・エコノミー」（家の光協会）と小宮山宏の「地球持続の技術」（岩波新書）です。勇気と展望が得られます。１１月２３日（土）の環境問題を勉強する会」に向けてまとめようと考えています。
さて今朝も散歩に出かけたのですが、途中で雨になり、傘をさして歩くことになりました。そこで考えました。
「散歩の途中で雨が降ってきました。傘が無いので家まで走って帰ることにします。速く走ることは意味があるのでしょうか。」
退屈している人の回答をお待ちします。
ではまた。
番号 03J-006 送信日 03/10/22 差出人 川田 秀雄
件名 Re：こんな問題はいかが？
川田です。
珍しく開いてみたら、林さんの問題があったので、乗せられてみます。
結論「傘がない場合、走る方がよい」
風がなくても、走ると雨は斜め前方より降ってくるので、人間が雨を受け止める断面積が増える（静止のときは人間胴体の断面積）。しかし雨にぬれる時間が少なくてすむので微妙。走る速さが速ければ速いほど濡れが少ないように思える。最も濡れない「極値」があるかは計算しなければわからないが、直感的には「走るが勝」。極端に考えて、「亀の歩みより、ウサギの走りがええ」。もし計算で濡れが最も少ない速度があれば、面白い。
番号 03J-007 送信日 03/10/22 差出人 林 正幸
件名 蒸気圧の計測実験
こんばんは、林です。
今日注文していた２０［Ｎ］のバネばかりが手に入ったので、さっそく思い浮かんでいた蒸気圧の計測実験を検討してみました。これは５ｍｌのディスポーザル注射器に液体を入れてピストンを引っ張り、１ａｔｍからどれくらい圧力を下げてやると、蒸気が発生して空間ができ、液体と共存するようになるかを計測するものです。
操作はくわしくは下記のとおりです。
まず１ａｔｍに相当する目盛りを見つけるにはボイルの法則を利用しました。すると
８～５［Ｎ］
で、１ａｔｍが１３［Ｎ］に相当することが分かります。シリンダーの内径から断面積は１.２０ｃｍ^2と計算されましたから、納得のいく数値です。
次に水の蒸気圧です。
温度 計測値 平均値 蒸気圧
文献値
３０℃ １５～１０［Ｎ］ １２.５［Ｎ］ ０.５｛Ｎ］ ０.０３８［ａｔｍ］ ０.０４２［ａｔｍ］
５０℃ １４～ ９［Ｎ］ １１.５［Ｎ］ １.５｛Ｎ］ ０.１１５［ａｔｍ］ ０.１２２［ａｔｍ］
８０℃ １０～ ５［Ｎ］ ７.５［Ｎ］ ５.５｛Ｎ］ ０.４２３［ａｔｍ］ ０.４６７［ａｔｍ］
続いてメタノールです。
３０℃ １３～ ９［Ｎ］ １１.０［Ｎ］ ２.０｛Ｎ］ ０.１５４［ａｔｍ］
５０℃ ８～ ５［Ｎ］ ６.５［Ｎ］ ６.５｛Ｎ］ ０.５００［ａｔｍ］
メタノールの文献値は
２００ｍｍＨｇ（０.２６３ａｔｍ）になるのが３４℃
７６０ （１.０００ ） ６５
ですので、簡単な実験にしてはよい値が得られていると思います。エーテルも試したのですが、やはりピストンリングのゴムを溶かすようで無理でした。なおくり返して検討してみたいと考えています。
ではまた
番号 03J-008 送信日 03/10/22 差出人 田中 英二
件名 Re：こんな問題はいかが？
> 「散歩の途中で雨が降ってきました。傘が無いので家まで走って帰ることにします。速く走ることは意味があるのでしょうか。」
> 退屈している人の回答をお待ちします。
こんばんわ 田中です。退屈でも暇でもありませんが、・・・
雨の速度によって違いますが、雨の速度が有限のときは、走った方が濡れないでしょう。しかし、走る速さに対して、雨の速さが無限と考えられるくらい速いときは、走っても、歩いても変わらない、と思います。
（追伸）ご心配をかけました。腰痛のほう完治にはほど遠いのですが、だいぶよくなりましたので仕事を始めました。後は日にち薬だと思っています。
番号 03J-009 送信日 03/10/23 差出人 林 正幸
件名 「雨中走行」川田さんの回答
こんばんは、林まさです。
今晩、川田さんから[「雨中走行」の回答がファックスで届きました。曰く「まささんの方でａｋｋｎに紹介しておいて！」図が書きづらいし文字の制約もあるので、私の言葉も補って紹介したいと思います。
雨滴の落下速度をＶ0 単位体積あたりの雨量をρ 風はないとする。
人が走る速さをＶ 家までの距離をＤ（見にくいので川田さんの記号を代えた）
人の上面の面積をＳ0 前面の面積をＳ
走る人から見たときの雨
速度 （Ｖ0^2 ＋Ｖ^2 ）^(1/2)
雨の仰角をθとすると ｓｉｎθ＝Ｖ0／（Ｖ0^2 ＋Ｖ^2 ）^(1/2)
ｃｏｓθ＝Ｖ／（Ｖ0^2 ＋Ｖ^2 ）^(1/2) （１）
人が雨を受ける有効面積
Ｓ0×ｓｉｎθ ＋ Ｓ×ｃｏｓθ
人が単位時間に受ける雨量
（Ｖ0^2 ＋Ｖ^2 ）^(1/2)×（Ｓ0×ｓｉｎθ ＋ Ｓ×ｃｏｓθ）×ρ
人が受ける雨量
移動する時間がＤ／Ｖであるから
（Ｖ0^2 ＋Ｖ^2 ）^(1/2)×（Ｓ0×ｓｉｎθ ＋ Ｓ×ｃｏｓθ）×ρ×（Ｄ／Ｖ）
上の（１）を代入して整理すると
ρＤＳ0×（Ｖ0／Ｖ）＋ρＤＳ
結論
速く走るほど濡れにくいが、それは上面に受ける雨量が減るため（双曲線で減少し極大値は存在しない）
そして前面に受ける雨量は変わらず、避けられない
私の感想を加えます。１秒で飛んで帰っても全面に受ける雨量は同じである。自動車に雨量計を積むなら垂直面から雨を受ければよい。太った人ほど、速く走る意味が大きいが、そういう人は走るのが苦手ときている。
ではまた。
番号 03J-010 送信日 03/10/30 差出人 林 正幸
件名 シャボン膜
こんにちは、林です。
良い天気が続きます。いま散歩から戻ったところですが、心地よいですね。昼食までの時間を利用してメールを書きます。
このところ銅線のフレームをつくってはシャボン膜を張ることで遊んでいます。ご存知のように立方体はその面にシャボン膜を張ることができません。円２つや３つでつくった球も同じです。それなら円４つでつくった球はどうでしょうか。普通にやるとやはり球面状に膜を張ることができません、それはシャボン液から引き上げるときに内部に空気が入ることができないからです。そこでシャボン液を付けた棒で１面々々張っていくと、きれいなぼんぼりができあがります。しかし当然円３つの球では、このようにしても膜が内部にへこんでいきます。
円２つを少し離すと、円筒になったり、円２枚になったり、皿２枚の底を合わせたような形になったりします。シャボン液からの引き上げ方が影響します。三角形２つでは星形がつくれます。また円２つを鎖のように絡ませると、位置関係で面白い形になったり、動かして形を変えたりすることができます。
トポロジー的シャボン膜にも挑戦しました。メビウスの輪、ランプ、ひな人形ができました。実物がないとイメージがわきませんね。
さて以上はすべて銅線が閉じています。そこで閉じていないフレームでシャボン膜を張らせることができないか、工夫を凝らしています。ひとつ成功したのは円と半円の組み合わせです。しかしこれは一部が閉じているので、完全に閉じていないフレームでできないか、頭を悩ましてます。昨日「できた！」と喜んだ形があったのですが、それは離れている部分に小さい泡が集合して接着剤のはたらきをしていることが分かり、がっかりです。しかしまだあきらめていません。
ではまた。
番号 03J-011 送信日 03/10/30 差出人 伊藤 政夫
件名 太陽黒点が良くみえます
新聞に太陽フレアの活動が活発になっているという記事が載っています。黒点の磁場が爆発的に消費される（どういう意味なんだろう）のが、フレアということで、その原因となったであろう黒点が望遠鏡によって良くみえます。ただ、直接見るのは危険なので、投影板に写して拡大してください。太陽の直径を１０cmほどにすれば、黒点の微細な構造も良くみえます。今まで見た中で、最大級だなと思うものが２つ、その他にもいくつかみえます。
今日の昼休みに、学校の中庭に望遠鏡を出して、生徒達と観察しました。白黒の感光したフィルムを使えば肉眼でも観察できます。