2017年4月29日 (土)

コムギン…風船に小麦粉を詰めて…癒し系グッズ

RikaTan(理科の探検)2017年6月号で、さかさパンダさんの『カガクプロデュースしよう』に「コムギン」が出てきたので・・・
※正多面体クラブで利用しているホームページサービス(dion.ne.jp)が利用者減少のため2017/10/31で終了するので、ホームページのコンテンツを順次ブログに移さないとなので「コムギン」を移す。(やっと、その2/全32)

Komugin03
「コムギン」とは? 小麦粉を入れた風船で、と~っても手触りがイイんです。この感触、実際に触ってみなけりゃわからないので、是非、作ってみてください(^o^)/ その感触に、多くの人がハマると思います。毛糸の髪の毛を付け、目を書き込むと、かわいいキャラクターになって、その感触の良さから、癒し系のグッズとしてお薦めです!

用意するもの
・ ゴム風船(小さめの物。大きいと小麦粉が大量に必要になってしまいますから(^^;)
・ 小麦粉
・ じょうご,スプーン(大さじ),割り箸 (風船に小麦粉を押し込むのに使います)
・ 毛糸(コムギンの髪の毛にします。なくてもよい)
・ 油性マジック(コムギンに目や口を描くのに使います)

作り方
Komugin04

まずは風船を膨らませて、また空気を抜きます。一度風船を膨らませておくのは、風船のゴムを伸ばして、小麦粉がいっぱい入るようにするためです。堅めのゴム風船ですと、小麦粉がちょっとしか入らないこともあるので。。。

Komugin06
風船をじょうごの口にしっかりとはめます。このあと、小麦粉をグイグイ押し込みますから、しっかりとはめておいてください。

Komugin07
スプーンで小麦粉をすくって、じょうごに入れます。

Komugin08
割りばしで、小麦粉を風船の中に押し込みます。
力まかせに小麦粉を押し込もうとしても、じょうごの細くなっているところで小麦粉が詰まって、なかなか小麦粉が風船に入っていかないことがあります。色々小麦粉を押し込む方法を工夫して、風船に小麦粉をいっぱい詰め込みましょう。

Komugin10
風船に小麦粉が適量入ったら…
Komugin11
風船の口をしばって留めます。

Komugin12
毛糸を小さく丸く束ねて、まん中で結んで、両端を切って、髪の毛を作ります。
Komugin13
毛糸の髪の毛を風船に結わえ付けます。
Komugin14
マジックで目を書き込んで、できあがり(^o^)

注意:風船が破れると、小麦粉が飛び散ります。ま~、この対策方法はないので、「そういうこともある」と承知しておいてください。また、コムギンをどこかに置いといて、ゴム風船が劣化して、いつの間にか風船が破れていた、ということも起こりえます。コムギンを使わないときは、ビニール袋などに入れておきましょう。
アレルギーについて小麦アレルギーラテックスアレルギー というアレルギーがあります。科学イベント等で「コムギン」を実施する場合は、参加者にこれらのアレルギーを持つ人がいないか注意をし、対応方法も検討しておきましょう。
参考→Rikatan (理科の探検) 2017年 6月号 の『カガクプロデュースしよう

コムギンの科学
コムギンは、子供も大人も、作って楽しい、触って楽しいのですが、科学体験イベントでこれをやるとき「どこが科学なの?」っていうのが、指導者のちょっとした悩みです(^^;
あえて科学的なところを探し出すと・・・
「じょうごの細くなっているところで小麦粉が詰まる」のは「粉体の科学」です。じょうごで液体を入れるときは詰まったりしませんが、「粉」だと詰まるんですよね。昔『粉体の科学―最先端技術を支える「粉」と「粒」』(ブルーバックス)を読んで、へ~と思ったことがあるのですが、忘れました(^^;

可塑性(かそせい)または塑性(そせい):物体に力を加えて形を変えたとき、力を取り除いても変形がそのままになる性質。力を取り除いたとき変形がもとにもどる性質は弾性(だんせい)という。

コムギンは粘土と同じように可塑性があります。つまり、色々形を変えられるってことです。これがまた、コムギンを触っていて楽しいことの一つです。粘土のようにベトベトしないのがイイんです。小麦粉に水を加えてこねたら、粘土のようになりますよね。でもコムギンは水を加えていないのに粘土のようになるんです。
Komugin15
↑コムギンがこんな風に変形します。コムギンモンスタ~
※私が毛糸の髪の毛をつけないコムギン(やや大きめ)を3つ作って家に持ち帰ったら、息子がこんな形にしてました(^^;
※この写真、2003年に撮ったのですが、コムギンの後ろで両手を広げてジャンプしているロボットは・・・HONDA P2ではないですか~!(プラモデルです) 懐かしいな~(^_^) HONDA P2ASIMOのお兄さんのお兄さんの二足歩行ロボットです。P2が二足歩行する映像をニュースで見たときには「お~!スゲ~!ついにここまでキタか~」と衝撃が走ったもんな~
(スミマセン、コムギンとは関係ないことをつぶやいてしまいました(^^;)

※関連記事?
ホンダP3(ASIMOのお兄さん)宙返り~!


2017年3月20日 (月)

ストロー正20面体

※正多面体クラブで利用しているホームページサービス(dion.ne.jp)が利用者減少のため2017/10/31で終了するので、ホームページのコンテンツを順次ブログに移していきます。(まずは、その1/全32)

Straw00t_2 Straw30t
短く切ったストローに一本のゴムひもを通して「編んで」いくことで、正多面体を作ることができます。
この「編む」作り方は、実はビーズアクセサリーの作り方と同じです。
ストローを竹ビーズ、ゴムひもをテグス糸に代えると、小さくてcoolなビーズアクセサリーを作れますよ。

用意するもの
・ ストロー ※できれば細めのストロー
・ ゴムひも(丸ゴム・2本丸 または 1本丸) ※手芸用品店や100円ショップで売っています
・ はさみ,定規

作り方
ストローを切る
ストローを3cmの長さに、30本切ります。
正20面体の辺は30あるので、ストローは30本必要になります。
最初に一本3cmの長さに切り、後はそれを定規の代わりにして、長さを揃えて切りましょう。切ったストローの長さが揃っていないと、出来上がりの形が悪くなります。

ゴムひもを切る
必要なゴムひもの長さは…
ゴムひもはストローの中を2回通ります。3cm×30本×2回=180cm
それとゴムひもを最後に縛るために、予備が30cmぐらい必要です。
ということで、合計210cmです。

編む
Straw24t
step 1

右側のゴムひもにストローを3本通し、3本目のストローに左側のゴムひもを反対側から通してクロスさせます。 左右のゴムひもを(ずーーと)引っ張ると、3本のストローが三角形に集まります。 このとき左右のゴムひもが同じ長さになるように調整します。

step 2
右側のゴムひもにストローを2本通し、2本目のストローに左側のゴムひもを反対側から通しクロスさせます。 左右のゴムひもを(ずーーと)引っ張ると、ストローが三角形に集まりもう一つ三角形ができます。

step 3, step 4
step 2 を繰り返します。毎回左右のゴムひもが入れ替わることに注意してください。

ゴムひもをクロスさせると、左右のゴムひもが入れ替わります。
ゴムひもの左右を間違えると途中でおかしな形になってしまいます。
左右の見分け方は…ストローが3本以上集まっているのが左側、ストローが2本だけ集まっているのが右側です。

三角形が一つできるたびに、左右のゴムひもを(キュッキュッキュッと)良く引っ張っておきましょう。
ゴムひもがゆるんでいると、出来上がりがかっこ悪くなってしまいます。

Straw25t
step 5A
左側にストローが5本集まったら、
5本のストローの内まだゴムひもが一回しか通っていないストローに左側のゴムひもを通します。

step 5B
今度はストロー1本だけ、右側と左側からゴムひもを通しクロスさせます。
左右のゴムひもを引っ張ると、5つの三角形が五角形に集まって立体になります。

step 2 と step 5 の繰り返し
後は、step 2step 5 を繰り返していけば、自然と正20面体が出来上がります。 注意することは、「ストローが5本集まったら」 step 5 をすることと、 ゴムひもの左右を間違えないようにすることです。

最後に…
左右のゴムひもが一箇所に集まるので、ゴムひもをかたく結んで、あまったゴムひもは切り落とします。

編み方を分析してみると…
ストロー正20面体は、全20ステップで出来上がります。
各ステップの操作をさらに分解すると、次の3つの操作になります。

 ○ 右側のゴムひもに新しいストローを通します。
 × 左側のゴムひもを右側のゴムひもに通した最後のストローに通しクロスさせます。
 ● 左側のゴムひもをゴムひもが一本だけ通っているストローに通します。

step 2 は○○×、step 5 は●○×となります。
以下に各ステップの写真と操作記号を示しますが、
最初と最後のステップ以外は step 2step 5 と同じ操作です。
Straw20

このようにストロー正20面体は単純な操作の規則的な繰り返しでできてしまいます。
簡単でしょ? 多くの人はストロー正20面体は難しいといいますが…
正多面体の単純さや規則性を美しいと感じ、 ストロー正多面体を簡単に作れるようになったあなたの脳は「かなり多面体してます!」

さらに…
他の正多面体もストローで作ってみよう→ストロー正多面体
サッカーボール(C60フラーレン)も作ってみよう
S32a C60フラーレン=サッカーボールの作り方
カーボンナノチューブの分子模型だって作れるゾ
Carbon nanotube (arm chair) Carbon nanotube (arm chair) カーボンナノチューブ(アームチェア型)分子模型
Carbon nanotube (zigzag) Carbon nanotube (zigzag) カーボンナノチューブ(ジグザグ型)分子模型

イベントなどで、カーボンナノチューブの分子模型を展示しておくと、「このカゴみたいなもの何~?」と聞かれて「これはカゴじゃなくて~・・・長~いカーボンナノチューブが大量生産できるようになれば軌道エレベータだって夢じゃない!・・・そのうち日本人がカーボンナノチューブでノーベル賞をとるかもしれないから、それまでカーボンナノチューブを覚えておいてね~」と説明するのですが、2008 青少年のための科学の祭典 東京大会 in 小金井 で(鏡の中のサッカーボールの指導を手伝ってくれた)中学生ボランティアの男の子に「これ(サッカーボール)はC60フラーレンですよね? こっち(カゴみたいなもの)はカーボンナノチューブですよね?」と質問(確認)されて、感激!そうそう!これはサッカーボールとカゴじゃなくて、C60フラーレンとカーボンナノチューブのストロー分子模型なのよ~! 今まで、すぐにそれと分かってくれる人がいなくてね~
さらに、「カーボンナノチューブは構造的に2種類あるんですよね」お!お!お!どうしてそこまで知ってるのよ~!こいつはただ者じゃないゾ 「よくそこまで知ってるね~」「え~僕ちょっと科学 が好きですから」・・・こういう科学少年に会えて、かなり嬉しい私でした(^o^)

自然界には正20面体の形をしたものはあるのかな?
例えば「アデノウィルス」や「バクテリオファージ」で検索してみよう。



作成日:2004/12/19 最終更新日:2012/03/18

2017年1月 1日 (日)

“Happy New Year”DNAストラップを作る

あけましておめでとうございます。をDNAで伝えよう!?
↓これが“Happy New Year”DNAストラップです(^o^)
Dnastrap2017b
「またかい!」と思ったあなたへ…ご愛読ありがとうございます。
「なんだそれは?」と思った方へ、詳細はコチラですが…
“Happy New Year”DNAストラップの二重らせんを平らにして、塩基配列を示すと
↓こうなっています。
Dnastrap2017d
この“CACGCTCCCCCGTACAACGAATGGTACGAGGCTCGATAA”という塩基配列が
“H A P P Y N E W Y E A R *”に「翻訳」されるんです。
↓こういう風に

CAC GCT CCC CCG TAC AAC GAA TGG TAC GAG GCT CGA TAA
H A P P Y N E W Y E A R

・・・はい、どういうことかと言いますと~
こちらをご覧ください→メリークリスマス☆DNAストラップを作る

ところで、3つ組の塩基『コドン(codon)』がアミノ酸に翻訳されるんですが、
CCC → P
CCG → P と翻訳されているのに気づきましたか?
4種類の塩基(ATGC)の3つ組であるコドンは4×4×4=64通りの組み合わせの中から20種類のアミノ酸に対応付けられます。ですから1つのアミノ酸に対応するコドンが複数あるんです。
そのことを円形コドンテーブルで確認してみましょう↓
Codontable_cczp
CCC も CCG も (CCT も CCA も) P に翻訳されるんです。
GAA も GAG も E に翻訳されます。

メリークリスマス☆DNAストラップを作っているときは↑ここまで気づきませんでしたが、2作目になって気づきました(^^)v

さらに、2作目になって、1作目の間違いに気づいてしまった~(≧σ≦)
↓左:1作目、右:2作目
Dnastrap06 Dnastrap2017b
何が間違っていたかと言うと~ DNA 二重らせんの巻き方が逆だった~(汗;)
なんてこったい!
メリークリスマスDNAストラップ(左)を作っているときは、巻き方向を確認せずに適当にひねっていた(^^;
2作目の“Happy New Year”DNAストラップ(右)を平らに編んでからひねるとき、「DNA二重らせんの巻き方向はどっちだっけ? あれ?1作目のとき、それを確認していなかったような・・・ あ~!間違えてる~」
DNAの二重らせんは「右巻き」だゾ!
どうする? 「DNAストラップ」で検索するとメリークリスマス☆DNAストラップを作るが1ページ目に出てきてるよ~(汗;)
右巻き/左巻きの違いなら、画像を左右反転すれば済むじゃん!
こそっと直しとこ。。。
こそっと直しておきましたが、黙っているよりブログネタにした方が面白いので書いてます(^o^;

※「あけましておめでとうございます」関連記事
2016/01/01 正20面体ワイヤーフレームの光と影
2015/01/02 60角星 竹ビーズ270本を編んで作った180面体
2014/01/01 十二支サイコロ/花札サイコロ(ペーパークラフト/正12面体展開図)
2013/01/01 LSS(Large Scale Structure:宇宙の大規模構造)扇子


※3017/06/17追記
「DNAストラップ」で画像検索して出てくるDNAストラップの約半分が左巻きだよ~!
約半分が左巻き(間違ってる)ってことは、多くの人が「DNAは右巻き」なんてこと気にせず、適当にひねっているようです(^^;
DNAストラップの作り方を記載してるページを見ると…
「最後に反時計回りにひねる」と書いてあるページと、(←これで右巻きになる。)
「最後にらせん状にひねる」としか書いてないページがありますね。
ん~ 私は「反時計回りにひねる」と書いてあるページを参考にしたのですが、そんなの読んでなかった。最初は作り方しっかり読んでるんですが、2,3塩基分作ると「あ~分かった」ってなって、作り方の最後まで読まなかったよ(汗;)
※DNAストラップ作りを指導する方は「DNAは右巻き」に注意しましょうね。
あと「10塩基で1回転」っていうのも最後にひねるときに伝えるとよいですよ(^_^)

2016年12月23日 (金)

メリークリスマス☆DNAストラップを作る

メリークリスマス☆DNAストラップを作ってみました~(^o^)
Dnastrap06r
なぜこれが「メリークリスマス」DNAストラップなのかと言うと~
このDNA塩基配列の中に“M E R R Y C H R I S T M A S”という情報が入っているのです!
どういうことかと言うと~
DNAは A T G C の4種類の塩基が並んでいます。
A…アデニン(Adenine)
T…チミン(Thymine)
G…グアニン(Guanine)
C…シトシン(Cytosine) です。
メリークリスマス☆DNAストラップの二重らせんを平らにして、塩基配列を示すと
↓こうなっています。
Dnastrap03d
この“ATGGAACGCCGCTATTGCCACAGGATATCCACTATGGCTTCTTAA”という塩基配列が
“M E R R Y C H R I S T M A S”に「翻訳」されるんです。
↓こういう風に

ATG GAA CGC CGC TAT TGC CAC AGG ATA TCC ACG ATG GTC TCT TAA
M E R R Y C H R I S T M A S

・・・はい、どういうことかと言いますと~
DNAは「タンパク質の設計図」です。タンパク質アミノ酸が一列につながったものです。
・タンパク質を構成するアミノ酸は20種類あります。
・20種類のアミノ酸をATGC 4種類の塩基で識別することはできません。
そこで、3つの塩基を一組にして 4×4×4=64通りの組み合わせの中から20種類のアミノ酸を対応付けています。この3つの塩基の組を『コドン(codon)』と言います。←いや~!この仕組みが何億年もかけて自然にできたということに感動しますね~w(*゚o゚*)w
・20種類のアミノ酸を1文字の略号で表します。⇒アミノ酸略号|ナカライテスク
・・・という風にして、
“ATGGAACGCCGCTATTGCCACAGGATATCCACTATGGCTTCTTAA”が
“M E R R Y C H R I S T M A S *”に「翻訳」されるんです。
ところで、最後に * がありますが、これが何かと言いますと『終止コドン』です。ヒトゲノム塩基配列は31億塩基対ありますが、その中には多数のタンパク質のアミノ酸配列がコードされています。その中のとあるタンパク質を翻訳するには「どこから、どこまで」という目印が必要です。終止コドンが「どこまで」の目印で、まぁピリオドみたいなもんですね。
終止コドンがあるなら「開始コドン」は?→それが ATG で、アミノ酸略号は M = Met メチオニン(Methionine)です。

※私、開始コドンと終了コドンのことを知ったとき、へ~面白い!と思うと同時に、一つ疑問が… 開始コドンが ATGってことは、生物が作り出す全てのタンパク質の端はメチオニンなの?
今日、メチオニン - Wikipediaを読んで、その答えを得ました。…『結果として真核生物および古細菌では全てのタンパク質のN末端はメチオニンになる。しかしながら、これは翻訳中のタンパク質に限るものであり、普通は翻訳完了後に修飾を受けて取り除かれる。』…ほ~そうなんですか!

★この“MERRYCHRISTMAS”DNAストラップを作ろうと思ったのは…
こちらで⇒アミノ酸でメッセージが描かれたカード|orittle website
へ~!DNA塩基配列の中に“MERRYCHRISTMAS”とか“HAPPYNEWYEAR*”なんてメッセージがあるんだ!←これでDNAストラップを作ったらイイんじゃない(^_^)

このページに至るきっかけは…
円形コドンテーブルのコースター (ori) 博物ふぇすてぃばる!3
このとき買った円形コドンテーブル↓
Codon table
この記事に書いてますけど、再掲…


科学イベントなどで「DNAストラップを作ろう!」という企画を時々目にします。
「DNAストラップ」で画像検索_
こういうのを作らせてるのを遠巻きに見てますと… その中で「遺伝子」「DNA」「二重らせん」「塩基配列」までは説明が出てくるのですが、「コドン」まで説明しているのに出会ったことがない。
「塩基配列」までお話しするのなら「コドン」のお話もしてもいいんじゃない?と思うのですが。
というか、一番面白いのが「DNAからタンパク質が合成されるしくみ」だと思うのです。
そのお話を子供(小学生)相手にわかりやすく伝えるのは難しいとは思いますが、比較的簡潔によくまとまってると思うのが…
NHK高校講座|生物基礎|DNAとタンパク質合成


※クリスマスに「作る」記事
12角星…ストローとゴム紐で作る星型のヒンメリ…クリスマスにどうぞ
紙バンドボールで手作りクリスマスツリーオーナメント
正20面体ボール…クリアファイルで作るクリスマスオーナメント

※え~実は、このメリークリスマス☆DNAストラップには「ちょっとな~」と思うところがありまして~
Dnastrap07
スマホなどにぶら下げるには長いんですよ(^o^;
クリスマスツリーにぶら下げるには、キラキラビーズで作ればGoodだと思います(^_^)

※材料の竹ビーズと丸ビーズ
Dnastrap04
竹ビーズはATGCの4色用意します。
“ATGGAACGCCGCTATTGCCACAGGATATCCACTATGGCTTCTTAA”45塩基対なので、
A と T …各24本
G と C …各21本です。
ビーズを編んだ後は「二重らせん」にひねるので、テグスではなくワイヤーで編みます。
Dnastrap05
TOHOカラーワイヤー #34
45塩基対もありますのでワイヤーの長さは150cm!編むのが大変(^^;
(1塩基対分のワイヤーが約3cm×45塩基対+αのワイヤーが必要です。)

※作り方は、こちらを参考にしました。
本房 - 浜松RAIN房:ものづくり理科地域支援ネットワーク - 静岡大学
このページの中の「ビーズで作る!DNAストラップ2012-11-29 00:01」より、download

※ところで、本当に“MERRYCHRISTMAS”に「翻訳」されるのか?
「DNA塩基配列 翻訳」で検索して
リンク - 愛媛大学医学部 からリンクされている
Translation (ExPasy) 塩基配列をアミノ酸配列に変換
こちらのページに
“ATGGAACGCCGCTATTGCCACAGGATATCCACTATGGCTTCTTAA”
を入力して、[TRANSLATE SEQUENCE]ボタンを押したら…
Met E R R Y C H R I S T Met A S Stop
お~!メリークリスマスだ~(^o^)

※2作目を作ってみたら、1作目(このページ)の間違いに気付いた。。。
“Happy New Year”DNAストラップを作る

2016年9月19日 (月)

発砲スチロールペーパーで(飛ぶ種)アルソミトラの模型を作る

アルソミトラ・マクロカルパの種子は「飛ぶ種」です。そして、科学工作アイテムとしてアルソミトラの模型を作ろう!って実施するとき、「飛ぶおもちゃ」ではなく「種子の模型」として実施するためのガイダンスです。
Styrolpaperalsomitra03
左側はアルソミトラ・マクロカルパの種子(実物)
右側は模型
右上:紙製(飛びはイマイチ)
右中:発砲スチロールペーパー製
右下:発泡スチロールスライサーを自作して作ったもの

実物に似ている&実物と同様に良く飛ぶ模型は右下のものです。
でもこれを作るには発泡スチロール・スライサーを自作しなければなりません。
発泡スチロール・スライサー(アルソミトラの種子の模型を作るために…)
ここが最大の難関で、作り方の詳細とノウハウは公開してますが、ここまでやるのはかなり大変。
そこで、市販の「発泡スチロールペーパー」を使えば、準備の手間を大幅軽減できます。
「発泡スチロールペーパー」はフジカットから入手できます。
発泡スチロールペーパーのふわふわ飛行機価格|フジカット有限会社
フジカットの発泡スチロールペーパーを使って作ったのが上の写真の右中。
色が白で実物と違うのはいかんともしがたいところですが、実物をスキャンした種を貼れば、そこそこ「種子の模型」になります。
「アルソミトラ 模型」で画像検索すると、白い発泡スチロールペーパーに赤や青のシールを貼り付けたものが出てきますが…
Alsomitra17b
↑こんなの「種子の模型」じゃない!「飛ぶおもちゃ」になっちゃってますよ~(^^;

科学工作での「アルソミトラの種子の模型」で伝えたいことは「種子散布」だと思うのですよ。「飛ぶ仕組み」ではない。飛ぶ仕組みを伝えたいのなら紙飛行機を作った方がいいですよ。
で、「種子散布」について伝えるためには、赤や青のシールじゃダメで、「種子」のシールが良いと思います。
Alsomitra14b
左がアルソミトラの種子、右がそれをフォト光沢紙に印刷して貼り付けたもの。
白い発泡スチロールペーパーでも、この種子の画像を貼れば、かなり「種子の模型」らしくなります。
これなら、子供たちが自分が作ったものを飛行機の模型と勘違いすることはないでしょう。

では、発泡スチロールペーパーを使って(飛ぶ種)アルソミトラの模型を作る準備作業…
▼発泡スチロールペーパーを飛ぶ種1個分の大きさにカットします。
フジカットの発泡スチロールペーパーはA4サイズなので、飛ぶ種6枚分切り出すことはできます。
Styrolpaperalsomitra01
でも、これでは余白が少なくてギリギリなので、
A4を4分割して↓このくらいの余白があった方が型紙に沿って切りやすいと思います。
Styrolpaperalsomitra02
すると、購入する発泡スチロールペーパーの枚数は、予定実施数/4+α(予備) となります。

▼アルソミトラの翼果の型紙を印刷します。
Alsomitramodelpdf←このPDFを両面印刷してアルソミトラの翼果の形に切ります。
・型紙として使いまわす場合は厚紙に印刷します。そして、外形に沿って切っておきます。
・一回限りの使い切り→切った後はお持ち帰りとするなら普通紙に印刷します。
「アルソミトラ・マクロカルパ」という名前は一回聞いただけじゃすぐに忘れてしまいます。
型紙には『飛ぶ種 アルソミトラ・マクロカルパ(ウリ科)(インドネシア)』と印刷してありますから、型紙を持ち帰れば自分が作ったものが飛行機の模型ではなく飛ぶ種の模型であること、名前は「アルソミトラ・マクロカルパ」ということを思い出すことができます。

▼アルソミトラの種をフォト光沢紙に印刷て、切り分けます。
Alsomitraseedspdf←このPDFをフォト光沢紙に印刷します。
印刷した種画像は1個1個に切り分け、一つの模型で2枚使う(表と裏に貼る)ので、予定実施数×2個 用意しておきます。
※これを効率よく切るために…→アルソミトラの種子の模型の「種」を効率よくカットするノウハウ
種の画像を外形に沿って切るのは各自にやってもらいます。
種を発泡スチロールペーパーに貼るのは両面テープを使います。
時間に余裕がある、または両面テープが多数ある場合は、各自に両面テープを切って貼ってもらいますが、
余裕がない場合は、予め種の画像の裏側に両面テープを貼っておきます。こうすると、準備の手間は増えますが、両面テープは一巻で済むでしょう。

…これだけ準備しておけば、(飛ぶ種)アルソミトラの模型作りが実施できるでしょう。
でも、科学工作を「作っておしまい」にはしないでください。
科学工作をしたら、それに関する科学的なお話しを是非してください。
以下、参考リンクです。
アルソミトラってどんな植物?
種子散布
(飛ぶ種)アルソミトラの種子の模型…発泡スチロール製
アルソミトラの種子はグライダーのように飛びません
東芝未来科学館『飛ぶタネの模型を作ろう』で小学生と『バイオミメティクス』
『とべとべアルソミトラ』東芝未来科学館でサイエンスコミュニケーション

2016年8月 5日 (金)

砂鉄と磁石で『砂鉄ウニ~』

これが↓砂鉄ウニ~です(^o^)
Ironsand01
↑どうなってるかと言うと~
↓こうなってます。
Ironsand02
プラカップの中(底)に円形(直径3cm程度)のフェライト磁石を置き、それを純度の高い砂鉄にべたっとくっつけて引き上げると~
Ironsand04
砂鉄がいっぱいくっつきます。
これを、ひょいとひっくり返せば…
Ironsand03
砂鉄ウニ~(^o^)
このウニの棘みたいに見える砂鉄は、磁力線に沿って並んでいるのです。

私はこの砂鉄ウニ~がなかなかアートだな~!と思うのですが、お部屋に飾っておくと、部屋の中に砂鉄がまき散らかる事態もあり得ますので、インテリア向きではありません(^^;

砂鉄と磁石で砂鉄ウニ~を観賞するのも楽しいのですが、一番楽しいのは砂鉄集め(^o^)
どこで砂鉄を集めるか?…一番身近なのは公園の砂場でしょうか。でも、私の息子が小学生の頃は一緒に公園の砂場で砂鉄集めしたんですが、大人になっちゃったから… 私一人で公園の砂場で砂鉄集めしてたら「あやしいおじさん」になってしまう(^^;
そこで、公園の砂場以外で砂鉄集めできるところは?
それが、海岸なんです!
え~その話は次回・・・ →砂鉄海岸…砂鉄の堆積層


2016年5月22日 (日)

【世界一簡単な構造の電車】を作ってみました

YouTubeのこの動画→World's Simplest Electric Train 【世界一簡単な構造の電車】

面白い!(^O^)!
と、去年の2月に動く原理についての記事を書きました。→動く原理は『右ねじの法則』
で、自分でも実験してみよ~と思いつつ… 未だにやってなくて(汗;)
理論と実験を並行して進めなきゃダメじゃないか~←自分にツッコミ(^^;

そして、やっと、作って実験してみましたので、作り方を書いておきます。
▼用意するもの
Simplest_electric_train_01
超強力マグネット4(ダイソー)
●単5アルカリ乾電池
 「世界一簡単な構造の電車」は単5乾電池の両端に円形のネオジム磁石をくっつけます。
 単5乾電池は直径10.7~12.0mmなので、これよりチョイ大きいネオジム磁石が必要です。
 そして、超強力マグネット4(ダイソー)の直径は13mm ちょうどいい大きさです。
●銅線
 どのくらいの太さの銅線がどのくらい必要なのか分からなかったので、太さ 0.55mmと 0.9mmでお試し。
 最初に買ったのが右側の2つ:東急ハンズで、0.55mm×7m と 0.9mm×5m
 その後、ダイソーで見つけたのが(真ん中の) 0.55mm×10m
※結局、百円ショップ(ダイソー)でネオジム磁石、単5乾電池、銅線を買ってくれば、300円(税抜き)でこの実験ができてしまうことが判明!意外とリーズナブル。
しかし、それ以外に一番コストがかかる物がありまして、それが↓
●銅線を巻くための丸棒
 銅線をコイル状に巻くために丸棒が必要です。コイルの中には直径13mmのネオジム磁石の「電車」が通りますから、コイルの内径は13mm+αです。直径13mmの丸棒に銅線を巻くと(人の力で巻いているので)キッチリ13mmにはならず、自然と13mm+αになります。ですから+αは気にせず、直径13mmの丸棒を探しましょう。
上の写真にあるのは、私の工作/実験グッズの中から探し出した丸棒。
透明な樹脂製パイプ(外径13mm)とアルミパイプ(外径14mm)…どちらも昔東急ハンズで買ったもの。今回は外径13mmの樹脂製パイプを使いました。

▼コイルを巻く
Simplest_electric_train_02
外径13mmの樹脂製パイプに銅線を巻きました。
上段は0.9mm×5mの銅線
下段は0.55mm×7mの銅線
パイプ(丸棒)に銅線を少し巻いたらセロテープで端を止めて、後はひたすら銅線を(なるべく隙間なくキッチリ)巻いていきます。
巻き終わったら…

▼巻いたコイルの両端を引っ張って、ビヨ~~ンと伸ばします。
Simplest_electric_train_04
銅線が隙間なくくっついて巻かれていると、電流が銅線に沿った方向以外にも流れちゃいますから、銅線のコイルの両端を軽く引っ張って、ビヨ~~ンと伸ばします。

▼「電車」を組み立てる
Simplest_electric_train_07
単5乾電池の両端(+極と-極に)ネオジム磁石をくっつけます。
重要:このときのネオジム磁石の磁極は、NS⇔SN または SN⇔NS と互いに退け合う向きにして電池の両端にくっつけます。

▼【世界一簡単な構造の電車】発進! いや、電車だから「出発進行~!」か(^^;
銅線のコイルの中に「電車」をそっと押し込みます。
Simplest_electric_train_06
お~!走ったよw(^o^)w 赤矢印のところが、コイルの中を走る「電車」です。
コイルに「電車」を入れると、1/2の確率で走ります。
でも1/2の確率で「電車」が「いやいや」と押し戻されます。こういう場合は、電車の向きをひっくり返せば、走ります。
たったこれだけの仕組みで、コイルの中を「電車」がシャーーーッと滑るように走るのを目の当たりにすると感動ですw(*゚o゚*)w

0.55mmの銅線と 0.9mmの銅線で「電車」の走りっぷりは、同じようなものでした。
細い0.55mmの銅線の方がコイル=レールを長くできますから、0.55mmでできるだけ長い銅線でコイル=レールを作りましょう。
注意:長いコイル=レールを作ってループ状にした場合、回し続けると電池が発熱します。ですから、何周も回し続けちゃダメですよ。

※関連記事
【世界一簡単な構造の電車】 これは面白い!...動く原理は『右ねじの法則』
ネオジム磁石で4つの実験が出来るキット…博物ふぇすてぃばる!2015
博物ふぇすてぃばる!3 に出展します 2016/7/23(土)


2015年1月 2日 (金)

60角星★竹ビーズ270本を編んで作った180面体

あけましておめでとうございます。
今年のブログ初めも「作る」カテゴリーで始めます。
2015年元旦に作った『60角星』です。
60star01
『60角星』は正三角形60面の多面体に正四面体のトンガリをつけた多面体です。
60面に3面ずつトンガリつけたので、60×3=180面体。
180面の正三角形の辺の数は 180×3÷2=270本(隣接する三角形は辺を共有するから÷2です。)
竹ビーズ(二分竹:約7mm)270本を約4メートルの一本のテグスで編んでいます。
上の画像の頂点あたりを見ると、(金色の)竹ビーズに(黄色の)テグスが2回ずつ通っているのが分かるでしょうか?一本の竹ビーズに2回テグスが通りますから、テグスの長さは…
7mm×270本×2=4,050mm+αです。
これを作るのに7時間ぐらいかかりました。(途中で眠くなって昼寝してますけど..zzZZ)
できあがったときは\(^o^)/ヤッターー!
色んなライティングで撮影…
60star05 60star07 60star08 60star09
ん~お正月に金色の竹ビーズで60角星:180面体という超大作を作って達成感(^o^)
※超大作とか書いてますが、できあがりの直径は4cmほどです(^^;

え~この『60角星』を作るに至る経緯・・・
私「ものづくり」の工程を見るのが好きでして、「技(わざ)」をキーワードにTV番組を録画していたら、その中に 水晶研磨の180面体「桔梗カット」が出てきた。お~!凄いw(*゚o゚*)w
どんなに凄いかは⇒「水晶研磨 180面体 桔梗カット」で検索
「桔梗カット」がどんなカットかは⇒職人の流儀/清水幸雄 - 山梨県 によりますと…
『正五角形12枚で囲んだ正12面体をベースに、それぞれの五角の中心に向かって稜線のある5面のファセット・カットをし、合計180面を有するカット。』

これを見ていて… これ、ストロー多面体として作れるんじゃない?
Straw12 ストロー正12面体の五角形を正三角形5個で構成すると…
Straw60 12×5=60面体になります。
ここまでは既に作ったことがある。→ストロー正12面体(12角星の試作)
この60面体の各面を三角形3面で構成すれば、60×3=180面体 ←できるじゃん!
あ~「桔梗カット」では正三角形の中を二等辺三角形3面にファセット・カットしてますが、ストロー多面体で同様の形にしようとすると、2種類の長さのストローを使い分けないとならないし、その長さの比を計算できないし~ だから、これまでに作っている20角星と同様に、全てのストローは同じ長さにします。

では試作…
いつも試作段階ではストローとゴム紐で作ってます。ビーズとテグスでは作ってる途中でビーズとテグスが滑って、緩む、形を保てないことがあります。ストローとゴム紐なら滑らず、ビーズよりサイズが大きいので、試作向きです。でも、ストローを270本切るのはやりたくないですよね~(^^; 私の場合、押し切りカッターで切った長さ15mmのストローが大量にあったので、それに合わせてゴム紐を15mm×270×2=8.1m +α⇒約9メートル用意して、編みます・・・
60strawstar01
編み始めはゴム紐が左右に4.5mあるので、それをストローに通して編むのはゴム紐を引っぱるだけでも大変。ちっとも進まない。
これをやっていたのは12/31(大晦日)コタツで。元旦のブログネタはコレだ!と作り始めたのですが、あまりにも時間がかかるので、NHK BSでやっていた「ロード・オブ・ザ・リング」三部作一挙放送を見ながら、カマボコをつまみながら…

もう少しで完成だ~!
60strawstar02 しかし・・・
最後が閉じられない(汗;) こういうパターンの繰り返して作ってきたから、最後も同じパターンで閉じるハズなのだが…
これはもしかして、、、 途中で間違えた?
間違いに気づいたら、間違えたところまで戻るしかないのだが、どこで間違えたのか?分からない(^^; 分かったとしても、そこまで戻るのに何時間もかかるだろう_| ̄|○

「どうしてこんなことに?」 つらい目に遭うと人は皆 そう思うがどうにもならん。 それより今 自分になにができるかを考えるべきだ。 by ガンダルフ 「ロード・オブ・ザ・リング」

今自分になにができるか?
…「ロード・オブ・ザ・リング」の旅を最後まで見届けることだ。
そして、ビールを飲んで寝てしまおう(^o^;
ストロー60角星の試作は失敗だ。試作での失敗なんてあたりまえのことだ。失敗から学ぶために試作しているのだから。明日、竹ビーズとテグスでもう一度最初からやり直そう。
(大晦日午後4時に始まった旅は、いつの間にか年が明け、旅の終わりを迎えようとしていた。だから「明日」ではなく「今日」だったのだが…)

ま、そういうことで、元旦 新たな気持ちで作り始めた『60角星』は、7時間の時をかけ、左右二本のテグスは270本の竹ビーズたちをつなぎ合わせ、最後には二本のテグスが一点に集まり、かたく結ばれたのでした。 めでたし、めでたし(^o^)

え~『60角星』がめでたく完成したのですが、できあがったのは夜でしたので、そこから写真を撮ってブログに載せる元気はなく、またしてもビール飲んで寝てしまったので、公開は今日1月2日になりました。

では最後にもう一度、お正月の日光に輝く『60角星』を鑑賞しましょう(^o^)
60star11


※作り方の関連リンク
ストロー正20面体
20角星の作り方
ストロー正12面体(12角星の試作)

※メモ
・金色の竹ビーズ:TOHO 竹ビーズ 二分竹 NO.22
パッケージには「1m 約155粒入」と表記されていました。ということは、1000mm÷155=6.45mm 竹ビーズの長さには多少のバラツキがありますから、二分竹は6mm~7mmって感じです。←必要なテグスの長さを計算するとき、この数字が必要。

・必要なテグスの長さは 4m+αですが、今回このαは1mにして、5mのテグスで編みました。左右のテグスが同じ回数ビーズを通れば左右同じ長さでよいのですが、初めて作るときはそこまで読み切れないので、相当の余裕を見ておく必要があります。

・テグス:6号 黄色
これまで竹ビーズには3号の透明テグスを使っていたのですが、金色の竹ビーズには黄色のテグスの方が合うかな?と思い、手元にあった黄色のテグス(6号)を竹ビーズに通してみたら、お、6号のテグスか2回通りますね。しかも、2回通すと竹ビーズとテグスが簡単には滑らなくなりますので、作っている途中での緩みや形の崩れがあまり起こりませんでした。←これ、いい具合です。

2014年12月23日 (火)

銀の20角星と金の20角星★Silver & Gold Icosa Stars

金の20角星を透明ストローと金色のゴム紐で作ったので、
銀の20角星も透明ストローと銀色のゴム紐で作ってみました~(^o^)
Silver_gold_icosa_stars
銀の20角星をもっとアップで…
Silver20starA
ストローの表面で光が反射して、中のゴム紐の銀色がいい具合に撮れません(^^;
シーリングライトに透かしてみたら・・・
Silver20starB
ちょっとイイ感じですが、銀色のキラキラshine感は伝わりませんね~

作り方は→★ツリートップのお星様を自作したい人へ…20角星☆ こちらの記事から、さらにリンクをたどってください。こちらの記事では(普通の)白いゴム紐で作っているので、白いお星様ですが、クリスマスツリートップのお星様は金か銀というのがお約束ですので、お約束通り金色と銀色で作ってみました~(^o^)v

xmasクリスマスの1ヶ月ぐらい前には金と銀の20角星を作ってブログに載せようと思っていたんですが、もう明日はクリスマスイブじゃん(^^; 毎年、1年経つのが早くなってきてるんですけど~ ←それは自分が歳とったからだってことは分かってるんですけどね(^^;;
あ~そんなことを書きたかったんじゃないくて…
これ「ストローとゴム紐で作る多面体」ですが、この作り方、なかなか「汎用性」があって、色々アレンジができてイイですよ(^_^)ってこと。
そのお話はこちらで→ストローと輪ゴムで作る正20面体についての考察(直観)

今年はこの「ストローとゴム紐で作る正多面体」の作り方を多くの子供たちに伝えることができました。
2014青少年のための科学の祭典 東京大会in小金井「ストローとゴムひもで作る正多面体」

2014年12月21日 (日)

金の20角星…透明ストローと金色のゴム紐で作る★

もうすぐクリスマスxmasなので~
金の20角星を作りました
Gold20star01
材料は、3cmに切った透明ストロー90本と、金のゴム紐 6メートル
Gold20star02
金色のゴム紐は手芸材料のお店で購入しました。
作り方は→★ツリートップのお星様を自作したい人へ…20角星☆ こちらの記事から、さらにリンクをたどってください。こちらの記事では(普通の)白いゴム紐で作っているので、白いお星様ですが、クリスマスツリートップのお星様は金か銀というのがお約束ですので、お約束通り金色で作ってみました~(^o^;
Gold20starbGold20starc

近年、うちでは息子たちも大人になってしまったのでクリスマスツリーの需要がない(^^;
ツリーはまだありますが、高さ50cm程度のものなので、この20角星(直径12cm)を飾るにはツリーが小さすぎる(^^;;
このブログのアバター画像が(竹ビーズ5分竹:15mm×90本で作った)20角星です。
Beadspolyhedra20
これだと、ツリートップに飾るには小さすぎるのですよ~

より以前の記事一覧

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