研究紀要第98号 「環境教育講座の在り方を求めて」 -048/156page

イ　Q=0.24cal/w・秒x60wx5分x60秒X40%(火力発電によるエネルギー変換率)で求められる電熱器の発熱量から電熱器における電気エネルギーの熱効率を求める。

3)　電子レンジ(100V-1200W)

　ビーカーに250cm ² の水を取り,電子レンジで1分間加熱する。水の温度上昇から得た熱量と,Q=0.24ca1/w・秒x1200w×1分×60秒×40%(火力発電によるエネルギー変換率で求められる電子レンジの発熱量カ)ら電子レンジにおける電気エネルギーの熱効率を求める。

電熱器を用いた熱効率の測定

(2)　簡易太陽熱コンロの製作

1)　材料…　段ボールの空き箱,発泡スチロールの詰め物,家庭用アルミホイル,ガラス板またはラップフィルム

2)　用具…　はさみまたはカッター,発泡スチロールカッター,定規,のり,クラフトテープ等

3)　作り方…　下図のように製作する。

a　外箱と内箱の形と大きさを決め,段ボールの空き箱を加工して外箱を作る。

b　外箱の中に内箱を入れ,すき間(底の部分にもすき間をとる)の間隔,形,大きさを調べる。

c　必要な厚さ,形,大きさの発泡スチロール材を切り取る。

d　外箱の内側に発泡スチロール材を敷き詰めてから内箱を入れる。このとき,空間ができたら発泡スチロールをきざんで詰める。

4)　留意事項

A　設計上のポイント
・　太陽光を集める工夫
・　熱を逃がさない工夫

B　段ボールにアルミホイルをはったものを,反射板として周囲に取り付けると効果がある。

C　使用するときは,加熱したい物を内箱の中に入れ,ガラスまたはラップフィルムでふたをしてから太陽の方に向ける。

3　成　果

　短時間の熱効率測定実験から,家庭用加熱器は熱効率が非常に低いことが分かった。また,電気エネルギーを利用した加熱器は,発電所での変換率も考えると,さらに低くなってしまうことが分かった。

　また,小学校の児童も作れる,簡単で,身近な素材を用いた簡易太陽熱コンロでも,晴天ならば50度C位まで温度を上昇させることができるということが分かった。

　これらの実験・製作から研修者は,環境教育に関する興味・関心を高め,体験を通した指導法を習得できた。

4　反省点

　実験・製作時間が1.5時間と短かったため,作った簡易太陽熱コンロを用いて物を温める実験は,できなかった。