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ペルチェ素子で発電して走行。学習用模型

1 :軌道電子カンタムφ ★:04/10/23 09:41:30 ID:???
 子どもたちに人気の出品物を学校に―。
諏訪郡下諏訪町の部品製造「イングスシナノ」は22日、
 車に搭載したろうそくの熱と氷の温度差を利用して発電し、
モーターを動かす学習用キット「水陸両用車」を町内の
中学校二校に贈った。

 熱エネルギーを電気に変える「ペルチェ素子」を
モーターにつなぎ、素子の両面に加熱と冷却を同時に
加えることで発電する。十四日から三日間、
諏訪市で開かれた「諏訪圏工業メッセ」に出品し、
子どもたちが高い関心を示した。

 この日の実演では車がテーブル上を滑らかに走行。
水上では後輪に付いた羽根が水をかいて進む。
同社社長は「子どもたちが科学やものづくりへの
興味を持ってくれれば」。

http://www.shinmai.co.jp/news/2004/10/23/009.htm
写真あり

2 :名無しのひみつ:04/10/23 09:44:55 ID:MNwrJf2r
あー、逆が出来るのかあ、あの素材。
モーターを廻せば発電できるのと同じ原理ね

3 :名無しのひみつ:04/10/23 09:47:41 ID:ond9Ak8i
実用化できないんじゃ
ウンコ以下だな

4 :名無しのひみつ :04/10/23 10:08:38 ID:WahHNTZH
素子。

5 :名無しのひみつ:04/10/23 11:13:48 ID:LfroXWWf
>>4
バトーにでもなったつもりか!

6 :名無しのひみつ:04/10/23 11:20:51 ID:oyiVROOH
>>3

こういった事をきっかけに、学者や研究者を志す者が現れるのだ。大目に見てやれ。


7 :名無しのひみつ:04/10/23 11:33:25 ID:8GV3klsa
>>3
実用化されたモノには
山のような「ウンコ以下」の下積みがあるのだ

8 :名無しのひみつ:04/10/23 11:57:47 ID:t5QRGZL2
>>3
ファラデーがコイルに磁石入れて電気を起こしてた時
似たような事言われてたな。

9 :名無しのひみつ:04/10/23 12:20:21 ID:Rkc60n8m
Peltier効果を子供が理解するのは大変だと思うぞ。

10 :名無しのひみつ:04/10/23 12:22:31 ID:Rkc60n8m
まぁ、だがしかし、深宇宙探査機の発電にはこれがないと無理だしな。

11 :名無しのひみつ:04/10/23 12:24:12 ID:182cwyYH
木炭の発熱をペルチェに当てて・・・
木炭自動車の出来上がり。


12 :名無しのひみつ:04/10/23 12:57:30 ID:RHj06T1R
素子を「もとこ」と読んだ奴は

13 :名無しのひみつ:04/10/23 12:59:45 ID:xhSIRdWx
ノシ

14 :名無しのひみつ:04/10/23 13:26:11 ID:Fn1CmfkO
発光ダイオードあるだろ あれも強い光をあてると逆に起電力が生じる
そうだ 発電と言えるかどうかは疑問だが・・・


15 :NAO ◆NAO.OOuUr. :04/10/23 13:26:46 ID:G7Y03jsi
>>9
同意。最近の子供は、原理を理解するというプロセスがない。

16 :名無しのひみつ:04/10/23 13:30:58 ID:Fn1CmfkO
ちなみに電気を流して冷やしたり暖めたりすることを「ペルチェ効果」と言い
暖めたり冷やしたりして起電力を得ることを「ゼーベック効果」といいます。

17 :名無しのひみつ:04/10/23 13:34:43 ID:Fn1CmfkO
もう一つ不思議(?)な電池と言えば・・・

十円玉と1円玉の間に水を含ませた紙をはさむとコイン間にわずかな
起電力が生じる。とか。

18 :名無しのひみつ:04/10/23 13:49:25 ID:oad7dv/M
>17
既に過去の事で忘れてるが、異なる金属が接触すると云々だったかな・・・

19 :名無しのひみつ:04/10/23 13:50:00 ID:xhSIRdWx
まあ、すべての元は、2種の異金属を接触させると電気がっちゅう話だ。

20 :名無しのひみつ:04/10/23 13:50:11 ID:FmHmZLoC
女の子に触っても電気が流れる

21 :名無しのひみつ:04/10/23 13:51:53 ID:u/I2EMLQ
どういう原理で熱を電気に?
誰かガチ文系の俺でも分かるように解説してくれ

22 :名無しのひみつ:04/10/23 13:53:03 ID:xhSIRdWx
>>18
ペルチェ素子の原理も同じ。
ただ、むちゃくちゃ効率のよい素材をつかっているだけなんだな。

23 :動画あり:04/10/23 13:56:46 ID:bhRNas2R
http://sc-smn.jst.go.jp/8/bangumi.asp?i_series_code=C033301&i_renban_code=007
サイエンスバトル
(7)お湯と氷で発電
第7回のテーマは「お湯と氷を使った発電」。
ペルチェ素子というものを使うとお湯と氷の温度の差で電気を作り出すことができます。
作った電気でロープウェイのレースをします。

24 :名無しのひみつ:04/10/23 13:58:33 ID:FmHmZLoC
>>21
よくわからんが、ダイオードってあるだろ、電子が一方にしか流れない半導体が、
あれの化け物だと思えば委員で内科医

25 :名無しのひみつ:04/10/23 13:59:54 ID:FmHmZLoC
>>22
それは電池の原理とちが雲海

26 :名無しのひみつ:04/10/23 14:01:32 ID:Fn1CmfkO
実用化されるかどうかは未知数であるが
靴底に圧電素子をいれたり、流動性の高いジェル状のものを入れたりして
歩くだけで発電する仕組みを研究しているやつらがいる

27 :名無しのひみつ:04/10/23 14:09:16 ID:Fn1CmfkO
異なる金属の性質を利用して起電力を得るという意味では
電池も太陽電池もペルチェも十一円電池も発光ダイオードも同じだが
何をきっかけに電子の流れを作るかが違う

そういう意味ではフレミングの法則を応用した発電とは違う性質のものと


28 :名無しのひみつ:04/10/23 14:14:36 ID:xhSIRdWx
>>21
熱というより、温度差だな。

相当乱暴に言うと、
電子は温めた方と冷たい方ではエネルギーが違う(電子でなくともそうだが)。
電子は金属の中では動くことができる。
だから、温度差があると電気が流れる。

29 :名無しのひみつ:04/10/23 14:24:15 ID:xhSIRdWx
>>25
ペルチェも電池も、異なる2種の金属を接触させると、電位が発生するっちゅうのが基本原理ですよ。


30 :名無しのひみつ:04/10/23 14:24:46 ID:Fn1CmfkO
>>21
ずーっと考えていたんだが、うまい例えがない・・・
>>28を見て思いついたんだが、台風を思い浮かべるべし

地表を熱すると上昇気流が発生して地表の気圧が低下する(低気圧)
そうすると周りの気圧の高い(比較して)場所から低気圧に向かって
空気の流れが生じる。これが電流だと。(無理があるか・・・)


31 :名無しのひみつ:04/10/23 14:34:19 ID:RaWJ+t1R
>>1
それより「圧電素子」を用いて重力による"永久発電"は出来ないのだろうか?

32 :名無しのひみつ:04/10/23 14:36:54 ID:Fn1CmfkO
そういえば身近なものでいえば 電子体温計もそうだ

(ちょっと違う気もするが・・・)

33 :名無しのひみつ:04/10/23 14:41:28 ID:FmHmZLoC
>>27
なるほど、そう一般化されてみると確かにそうだ罠

34 :名無しのひみつ:04/10/23 14:41:44 ID:Fn1CmfkO
>>31
よくわからんが 圧電素子ってのは圧力を掛けたり、解いたりするする際に
起電力が起きるのでは? だとすると元の圧力はどうやって得る?

永久発電はきっかけが無限に供給されなくてはならないというところに
問題がある (劣化は別として)


35 :名無しのひみつ:04/10/23 14:51:00 ID:Fn1CmfkO
>>34
そういう意味では太陽光発電や、風力発電などは永久発電といっても
良いと思う が劣化は免れないので現時点では半永久発電である


36 :名無しのひみつ:04/10/23 15:40:28 ID:bHq7B9Vw
分かってて言ってるんだよな。
熱伝対と圧電素子を混同してないよな?

37 :名無しのひみつ:04/10/23 16:01:27 ID:zCySV4rR
たしか、太陽電池に電圧かけると光るとか。LEDが光るのと同じように。
あと、LEDに光り当てると発電できるらしいね。

両方ともやったことないが・・・。

38 :名無しのひみつ:04/10/23 16:11:38 ID:4tFRBiJp
つか、パソコンのCPUクーラーで実用化されてるじゃん。


39 :名無しのひみつ:04/10/23 16:22:41 ID:RaWJ+t1R
>>34
重いもの(例えばビルなど)の下に素子を敷いて常に荷重が掛かる状態で発電が可能なら
太陽光や、風力などと違い、常に電力が生まれるので理想的なのだがな。

40 :名無しのひみつ:04/10/23 16:50:44 ID:Rn/UoT89
>>37
えっ、そうなの? 両方ともやったことあるけど何も起きなかったよ。
やり方が悪かったのか、測定が悪かったのか。

41 :名無しのひみつ:04/10/23 17:08:40 ID:q4Vr/5ci
40は目的も無く何故そんなことをやったのか小一時間問い詰めたい

42 :名無しのひみつ:04/10/23 17:14:11 ID:Rn/UoT89
目的は暇つぶしでしたがw
「ひまだなー」とパーツの入った箱を眺めてて、
LEDが目についたんでテスターにつないでやってみました。
だめだったんで、今度はジャンクの太陽電池に電池をつないでみました。

43 :名無しのひみつ:04/10/23 17:16:38 ID:yCPncCVw
ちょっといいかい?

宇宙って日向はむちゃくちゃ熱くて、日陰はむちゃくちゃ寒いらしいじゃん!
ペルチェンコ素子を持っていったらむちゃくちゃ発電できるんじゃない??

44 :名無しのひみつ:04/10/23 17:26:58 ID:X6EoIW++
>>42
あ・ほ・か・と

起電力がテスターで図れるとしたら アナログテスターだけだぜ・・・・

>>39
昔考えたことがあるのだが、
水力発電て重力を電気にしているきがしないか?

火力や原子力なんかもそうだけど 原材料が変化しないのは水力だけなきがするのだが。







45 :名無しのひみつ:04/10/23 17:29:04 ID:Rn/UoT89
>>44
もう20年以上前にやったことだ。
当時はデジタルテスタなんて高くて買えなかったから、
使ったのは当然アナログテスタだw

46 :名無しのひみつ:04/10/23 17:31:02 ID:VU0q121G
ここはためになるインターネットですね。

47 :名無しのひみつ:04/10/23 17:31:55 ID:hYrloqrO
>>43
で、莫大な放熱量をどこに放熱するよ?


48 :名無しのひみつ:04/10/23 17:34:00 ID:VU0q121G
>>39
分かっていると思うが、圧力の変化で起電力を起こしているんだぞ

49 :名無しのひみつ:04/10/23 17:34:54 ID:yCPncCVw
>>47
ちゃうねん、逆やねん!!

ぺるちぇに電気を通すと、片方が熱くなって、片方が冷える。

逆にぺるちぇの片方を熱して、片方を冷やすと、発電する
>>1を読んででなおせ!!

50 :名無しのひみつ:04/10/23 17:36:52 ID:4tFRBiJp
>>43
ネタですか?
人工衛星ではとっくに実用化されてますよ。
http://www.google.co.jp/search?q=cache:bjUVUKxa8_QJ:www.hokkaido-iri.go.jp/book/dayori/02-25-04/25-04-06.pdf+%E3%83%9A%E3%83%AB%E3%83%81%E3%82%A7%E3%80%80%E4%BA%BA%E5%B7%A5%E8%A1%9B%E6%98%9F&hl=ja


51 :名無しのひみつ:04/10/23 17:39:41 ID:yCPncCVw
>>50
そうだったのか!! いや、マジでした。
じゃああの太陽電池みたいに見えてるのってペルチェ素子だったのか?!

52 :名無しのひみつ:04/10/23 17:40:34 ID:X6EoIW++
>>45
生意気言ってごめんなさい 
5年くらい前のトラ技にのってたことあります。


53 :名無しのひみつ:04/10/23 17:42:54 ID:7uewoih8
>>44

水力発電所が取り出しているのは
太陽熱エネルギーかと。

重力に逆らって質量を運び上げたエネルギーの実体は
太陽熱(まあ、ほかの熱でもいいんだけどさ)
がほとんどでは?

54 :名無しのひみつ:04/10/23 17:46:28 ID:X6EoIW++
>51
太陽電池もペルチェも分子こそ違うけど同じ PN素子すよ・・・
ダイオードもトランジスタも みんなPN素子なの

ダイオード作った人たちが色々いじってたら トランジスタや太陽電池とかペルチェとか そいうのになったのよん

55 :名無しのひみつ:04/10/23 17:46:44 ID:7uewoih8
>>51

太陽の近くで活動する人工衛星は太陽電池パネルかと。

ボイジャーあたりの核電池ってのは放射性同位体の崩壊による発熱を
ペルチェで取り出してるってことかいな?


56 :名無しのひみつ:04/10/23 17:50:02 ID:Rn/UoT89
>>52
小学生の時にやった、脳の足りない実験だったので謝るこたないw

>>53
地球上でエネルギー源になってるのは大抵太陽起源ですな。
熱以外にも広げると石油、地熱、波力、風力など。
例外は原子力くらいか。でも割合はでかいな、日本だと。

57 :名無しのひみつ:04/10/23 17:56:20 ID:X6EoIW++
53>>
地球は自然が循環してるから太陽なんだけど
水力発電そのものは重力だべ

58 :名無しのひみつ:04/10/23 17:56:48 ID:7uewoih8
>>56

地熱が太陽起源というのをもちっとくわしくぷりーず。
ほかは大体わかった。
地球の中が溶けるほど熱いのは同位体の崩壊熱と思ってるんだが

潮汐(潮の満ち引きを堤防でせき止めて発電機を回す)発電
なんかは月の角運動量をいただいてるってことかしら?

で、自身だ

59 :名無しのひみつ:04/10/23 18:05:22 ID:Rn/UoT89
>>58
ごめん、うろ覚えなんだけど。
たしかに地熱は同位体の放射熱もあるけど、
それだけじゃ説明がつかないとどこかで読んだ覚えがある。
んで、それを説明するのが潮汐力だと。
あ。潮汐力じゃあ月の力じゃん、だめじゃんおれ orz

揺り返し来ました

60 :名無しのひみつ:04/10/23 18:56:03 ID:Rkc60n8m
セイコーサーミックという腕時計は体温を利用したゼーベック効果で発電してるそうだ。

61 :名無しのひみつ:04/10/23 18:57:41 ID:RaWJ+t1R
>>44
いや"重力発電"なら都市部でも発電できるかと・・・・

62 :名無しのひみつ:04/10/23 19:00:11 ID:GMuKOITc
地震発電出来たら凄いけどどうやっても無理
地震のエネルギーの9割でも使えたらそりゃ凄いけど

63 :名無しのひみつ:04/10/23 19:03:15 ID:RaWJ+t1R
>>48
そこが何とかならないかと思ってる。
重力による圧力は変わらずずっと掛かってる訳だし。
これを常時エネルギーとして取り出せれば素晴らしいのだが。

64 :名無しのひみつ:04/10/23 19:23:00 ID:Lqrw4TMr
>>49
平衡に達したら終わっちゃわないか?

65 :名無しのひみつ:04/10/23 19:24:16 ID:4tFRBiJp
55>>
そうです。
核宇宙空間へ熱放射して、温度差で発電してます。

66 :名無しのひみつ:04/10/23 19:24:47 ID:Lqrw4TMr
いや、平衡になってもいいが、
輻射でしか熱を逃せないから
放熱の工夫をしないとすぐに影と日向が同じような温度になってしまうと思うぞ

67 :名無しのひみつ:04/10/23 20:37:00 ID:FrunBqhO
エネルギーってのはポテンシャルの差を利用している訳だろ?
じゃ、誰かの言ってる重力エネルギーっておかしな話だ。
電位差0で電力得ようとしてるようなもんだ

68 :名無しのひみつ:04/10/23 22:07:43 ID:DkWEHL8F
>>64
電荷、物質がある方向に流れたら、熱も流れるってのがペルチェ効果。流れがあるので平衡で無く定常状態時の現象だ。

69 :名無しのひみつ:04/10/23 23:50:47 ID:rHXJaJTe
へーあれ逆にも使えたのか

70 :名無しのひみつ:04/10/23 23:53:45 ID:kHrBEt1J
風力発電すると窒素と酸素が反応して窒素酸化物を生じるんですよ

71 :名無しのひみつ:04/10/24 00:50:37 ID:Eg9go5yC
俺らの頃の学研の教材はせいぜいトランジスタとCdSどまりだったな
ICの電子ピアノもあったがあれは原理を理解させる内容のもんじゃないし

72 :名無しのひみつ:04/10/24 02:14:17 ID:ajbgg96W
>>29
金属をくっ付けちゃうと電池にならないですよ

73 :名無しのひみつ:04/10/24 16:41:55 ID:0YIFSbxX
相反定理をつかわないで、熱起電力の発生理由を説明してみてくれ。

74 :名無しのひみつ:04/10/25 22:09:06 ID:UbS8XnhO
>>1の写真の人ってハーフ?なんかカコイイ。

75 :名無しのひみつ:04/10/26 00:10:27 ID:+ok1T6RQ
なぜペルティエ素子と言わないんだろ
カルチェとかジャンポールゴルチェみたいだなあ

なのにフーリェ変換とは言わない

76 :名無しのひみつ:04/10/26 02:36:48 ID:a8+PS0+V
それよりペルチェ素子の耐久性上げてくれ!
すぐ壊れすぎ!

77 :名無しのひみつ:04/11/01 01:31:16 ID:50XoBlyG
>>63
アスファルトの下に敷いて、路上設備の電力にするとか。

・・・いかん、年度末の予算消化工事ができなくなるではないか(w)

78 :名無しのひみつ:04/11/01 01:56:00 ID:S2av8J0k
酸化銅がペルチェの材質に向いてるらしいから自作できそうだな
ペルチェは効率悪すぎるので発電向きではないけどな

79 :名無しのひみつ:04/11/01 03:54:26 ID:I+SszRnG
おもろいな。

ピエゾ素子も、電圧かける→形が変わる&動く(インクジェットプリンターのヘッドなど)
       圧力をかけ形を変える→電圧を生じる(ライターの発火プラグ)

みたいなのあるけど、ペルチェでは思い付かなかった。

80 :名無しのひみつ:04/11/01 23:26:03 ID:DmL9O+Aa
問1:ぺるちぇ阻止をもちいたクーラーボックスがあります。
車で使うやつを想像しる。
室温は20度です。
ペルちぇ君の冷却能力は室温−10度程度です。
さてそこに−10度の保冷財を大量にブチ込みました。
さてどうなるでしょうか。

問2:冷却には冷媒圧縮がメジャーですが、用途によっては
ぺるちぇ君とかアンモニア式とかガス式とか色々ありますが、
とりあえずぺるちぇ君とアンモニア君との違いを述べよ。

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