今日の探Ｑ教室では、物理と化学をテーマとした、「音」と「酸素」という題材に絞り、２つの実験を行いました。
音が発生する仕組みや音が空気中を伝わる仕組みを学習し、ギターを使って弦の振動を観察し、音の高低を体感しました。
また正弦波発生器をオーディオに接続し、いろいろな周波数の音を聞き、耳で聞き取れる周波数の範囲が約20Hz～20,000Hzであることなどを確認しました。
また、アナログ的に音を発生させる装置である「レコードプレーヤ」の歴史や仕組みを学習しました。
歴史的には、1877年にエジソンが蓄音機（フォノグラフ）を発明したことが端を発し、本格的に（電気的に）実用化したのは1920年代以降ですが、すでにおよそ100年の歴史がある装置です。
また、その仕組みについては、コイルの中の磁界を変化させると電流が発生するという、「電磁誘導」という基本的な物理現象を利用したものです。
これらの学習後、実際に38年前に発売された古い「レコード」を教室でならすことにしました。
まず見た目ですが、直径が30cmもある巨大な「円盤」にみんな驚いていました。
そして、表面を見ると曲と曲の間にすきまがあり、曲間が目で見て分かるつくりになっていることなど、アナログは「わかりやすいつくり」になっていることを確認しました。また、ターンテーブル上を回転するレコードの溝の振動を針が拾って音に変換している様子を想像したりしながら、じっと針の動きを観察していました。
アナログって何と感覚的なものなのでしょう！
ちなみに、世界初のCDが発売されたのが1982年で、それ以降はレコードの生産量は減少していきましたが、最近は急激に売上が伸びてきています。近年のデジタルの圧縮音源とは違い、アナログ音源のもつ温かい音色は私にとって本当に落ち着けるものですが、恐らく、同じ様な感想をもつ同世代の人たちからの人気を博しているのでしょう。
さて、酸素をテーマにした化学実験では、これからもたびたび利用する「水上置換法」の基本を学習して頂きました。
教科書で見る装置の絵とは異なり、実際は、組み立てるだけでもさまざまな苦労がありました。
ようやく完成した実験装置で、二酸化マンガンを触媒として過酸化水素水が分解し、酸素ガスを勢いよく発生させるようすに感動していました。
音についての学習
レコードの仕組みを題材に、コイルのはたらきを実感しました
