id: J023
grade: 中学
subjects: 技術,情報
device: TM
title: 電力測定(β)
overview: エネルギー変換・情報(計測制御)
program: https://gijyutu.com/g-soft/denmane/denmane-power.html
order: 1821
対応機種
中学
技術
情報

電力測定(β)

電力測定(β)
エネルギー変換・情報(計測制御)

用意する物

活動

タコラッチ・ミニとAkaDako電力測定ユニットを使って、電圧・電流・電力を測定してみましょう。Webアプリ「でんまねPower for AkaDako 」を使うと、計測や記録を簡単に行うことができます。

※本教材は、信州大学教授の村松浩幸先生が開発されたWebアプリ「でんまねPower for AkaDako(以下、でんまね)」を活用する教材です。

■準備

  1. タコラッチ・ミニの「アナログA」Grove端子に、AkaDako電力測定ユニットを接続する。
  2. タコラッチ・ミニを使用するタブレットやPCに接続する。
  3. アプリ(でんまねPower for AkaDako)を起動する。
  4. 「ボードを接続する」をクリック。
  5. ブラウザに許可を求められたらOKを選択する。
  6. 画面の表示が「未接続」から「接続済み」になれば準備完了。

■発電時の電圧の測り方

入力側+ー端子に電源等をつなげると、その電源の電圧(V)を測ることができます。

【発電用モーターの接続例】

  1. モーターと電力測定ユニットの接続 モーターの「+」を電力測定ユニットの「入力側+」に、モーターの「ー」を「入力側ー」にそれぞれ接続します。 ※風力発電実験では、発電電圧が高いソーラー用モーターなどがお勧めです。
  2. 電圧(V)の計測と保存 送風機の風を当てて羽根を回し、でんまねの「20秒測定開始」をクリックして発電電圧を記録します。記録後、「保存」をクリックすると、CSV形式のデータをダウンロードできます。

■電圧・電流・電力の測り方

電力測定ユニットの「出力側+ / ー」端子に、豆電球やLED、扇風機などをつなぐと、電圧(V)に加えて回路を流れる電流(A)を測定できます。また、同時に電力(W)も自動で計算されます。

【手回し発電機と豆電球の接続例】

  1. 接続 手回し発電機を「入力側+ / ー」に、モーターを「出力側+ / ー」にそれぞれ接続します。 ※出力側を豆電球やLEDにすると過電圧で切れてしまうことがあります。

  2. 手回し発電とリアルタイム測定 「20秒測定開始」をクリックし、手回し発電機を20秒間回し続けます。これにより、発電した電圧、電流、電力量がリアルタイムに記録されます。

■授業実践での活用 信州大学教授の村松浩幸先生が、以下のページで中学技術科「エネルギー変換の技術」における実践例を紹介しています。 この実践例では、村松先生が開発された教材「電力マネージャー(通称:でんまね)」が使用されていますが、本教材(タコラッチ・ミニ、電力測定ユニット、「でんまねPower for AkaDako」)でも同様の実践が可能です。

関連リンク: 村松浩幸先生コラム「オモシロイを形に」が最大の魅力! 技術を評価し活用する力を育む技術科のエネルギー学習