電気自動車とガソリン車の仕組みについて前回の続き「モーターは電気を流せばまわるけど、ガソリン車のエンジンはガソリンを流せば回るのか？」です。
　子どもにわかりやすく、どう伝えたらよいでしょう。

　私が中学一年の頃、感動したところが伝わる様に書きたいと思います、基本構造をシンプルに紹介します、難しくありませんから安心して読んでください。

　エンジンを日本語にするとなんというか、ご存知でしょうか。

「内燃機関」といいます。　内部で燃やしているんです。

　そうです、ガソリン車は〈ガソリン〉を燃やして走っている、ディーゼル機関車は〈軽油〉をもやして機関車を走らせている、飛行機は〈ジェット燃料〉を燃やして飛んでいるんです。

ディーゼル機関車 wikipediaより

「燃やしている」という言葉には焚き火の様なゆっくりしたイメージがあるのですけど、内燃機関・エンジンは「爆発させている」というイメージです。

　これが実際に車のエンジンの中でガソリンを爆発させている映像です。
　ね、爆発しているでしょう。

　エンジン内の爆発させる部屋をシリンダーと呼んでいます。※シリンダーは本来〈円筒形〉という意味
　爆発すると爆風が広がりますね。
　シリンダーには上下する〈ピストン〉がついて、シリンダー内の爆風が広がる力がピストンを強く押します。

カーライフ・サポートネットに感謝http://www.carlifesupport.net/engine%20kiso_pistonring.html

　上下する直線運動だけではここも実に巧みです、爆風が広がる力を直線運動ではなく、角度をもたせて回転を生んでいます。この構造を〈クランク〉といいます。
　クランクは〈爆発力〉をシリンダー内で動力に変えるシステムに比べると地味な感じがするかもしれませんけど、〈直線の動力〉を〈回転の動力〉に変えてしまうシンプルな仕組みは秀逸です。私が中学の頃エンジニアリング系の学校に進もうと考えたのは、このクランクのシンプルな発明に魅了されたことが大きかったと思います。

　※

　以上、かなりシンプルにしてまとめたのですけど、エンジン・内燃機関の基本構造は
〈爆発：シリンダー〉⇨〈上下運動：ピストン〉⇨〈回転運動：クランク〉
の三つです。
　※マツダ社が開発したロータリーエンジンというとても画期的な内燃機関があるのですけど、それはいずれまた

　ここでwikipediaの動画をご覧ください、何がどうすごいのかを知らずに単に動画をみているだけでは、見えなかったものが見えてくると思います。みたらまた戻ってきてくださいね。

https://ja.wikipedia.org/wiki/

　この基本構造に加えて、効率的に爆発させるためにガソリンをうまく空気にまぜてシリンダー内に噴射するシステムも必要です。

　何しろ爆発させているわけですからすごい熱量です、それで水を循環させて冷やさなくてはいけません。

　一つの部屋で爆発させるよりいくつかの部屋（シリンダー：気筒）に分けた方がよいことがわかったので、今の車は４気筒とか６気筒という様になっています、それぞれのシリンダー・気筒の爆発と回転のタイミングをうまく調整していく必要もあります。

　爆発させたあと残ったガスを外に出して、新しくガソリンを含んだガスを吸入しなくてはいけません。

　爆発させたガスは高温で臭いもありますから、マフラーといってそれをうまく処理して排気するシステムも必要です。

　そういういろいろなことを連続でどんどんすすめていくので、エンジン・内燃機関はとても複雑な構造をしています。
　

　
　その結果、ガソリン車のエンジンルームはいろんなものがぎっしり詰まっています。下の方にも複雑な仕組みが連なっています。

　それに比べて、ＥＶのモーターは小さくシンプルです。上のガソリン車と同じ大きさの車ですけど、そのエンジンルームに比べて、モータールームはスカスカな感じがしますね、左側やや前方の四角いヘッドになっている部分がモーターです。

　モーターははじめから回転運動になっているので、エンジンの様な複雑な構造を組み合わせていく必要がないからです。爆発させている訳ではないので排気ガスも出ませんし、熱も内燃機関の様な超高温になることはありませんから、付随するシステムもシンプルです。

　もちろんその分、故障も少なくなります。

※

　というようにここまで書いてきて電気自動車の構造のシンプルさと内燃機関の構造の複雑さの違いを感じていただけたと思います。

 もちろん時代はシンプルな方、電気駆動の時代にすすんでいくでしょう。

　電気自動車の課題は動きそのものではなくエネルギーを供給する〈バッテリー〉側です、これからさらに進化していく必要があるでしょう、それについても機会があればいずれ。

　とはいえ工学系の私が、より心動かされるのはエンジン・内燃機関側です。

　人間が生み出してきた複雑で美しい構造だと感じるからでしょう、その進化した構造が〈ロケットエンジン〉です、巨大なこのエンジンの前にたつといくらでも眺めていられます。
　これは日本が開発したＨ２Ａエンジンです。

wikipediaに感謝して

　工学系にすすむ人たちがどんどん減ってきているといいます。

　ぞくぞくする様なエンジニアリングを伝える人がとても少ないからでしょう。

　以前〈沖縄から宇宙飛行士をプロジェクト〉を推進していた時、たくさんの子どもたちが工学を目指しました。

　たのしい教育研究所がとても忙しい頃、またあのクラスのイベントを実施したいという申し出がありました。残念ながらお受けすることはできなかったのですけど、またそろそろああいうビッグイベントもまたやってみたい気がしています、興味関心のある方達がいたらオファーしてください、真剣に検討します。

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　ある先生が「そろそろ車を買い換えたい」というので私に相談がありました。ちなみに私の趣味のかなり上位が〈車〉で、スマホに届くニュース情報も車関係が最多です。

　その先生の迷いの一つが「電気自動車を購入するか」でした。

　いろいろな情報や予測を整理して伝えると、結論としてコンパクトなハイブリッド車を選んだのですけど、その先生との話の中で私がこれまでに何度かうけたことのある質問が出ました。

「電気自動車のエンジンはどうなってるんですか？」

　みなさんはどう思いますか？

　少し意地悪な答え方に聞こえると思うのですけど「電気自動車（EV）にエンジンはついていません」。

　え、じゃあどうやって車を走らせるの？

　モーターで走らせているんです、モーターって〈ミニ四駆〉とかに入っているこれですよ。

　質問した先生は私のその答えに驚いてこう返していました。

「でも、車を走らせるのだから、特別なモーターなんですよね？」

パワーを出すために大きいものを利用していることと、耐久性を高めているとはいえ、モーターはモーターです。

　おもちゃの車のモーターの中はこうなっています、私も子どもの頃なんども分解していた馴染みの構造です。

　電気自動車のモーターも構造は同じなので、シンプルです。
　電気を送ってモーターを回し、タイヤを回しています、でっかいモーターです。

　中身の構造ももちろんミニ四駆他、おもちゃのモーターと似ています。

　これがミニ四駆などのモーターの構造です。

 これが電気自動車のモーターの構造です、難しい言葉は気にせず、全体的な形をみてください。

※

　モーターにくらべてエンジン駆動の自動車のエンジンはとても複雑な構造をしています、これはマツダ３の新しいタイプのエンジンです。ロケットエンジンの構造を観る様な複雑な構造をしていますね、車マニアにはこういう構造がたまらないんです。

https://car.motor-fan.jp/tech/10006705に感謝

　電気自動車は電気を流してモーター回して走らせています。

　ではガソリン車はどうやって車を走らせているのでしょう。

　モーターは電気を流すと回ります、エンジンはガソリンを流すと回るんでしょうか？

　前に書いてきた様に、中学ではじめて学んですぐに大嫌いになったのが〈英語〉だったのですけど、逆にすぐに大好きになったのが〈技術科〉でした。その頃は男子は技術科、女子は家庭科に別れて学んでいました。そういえば今はどうなんだろう、あとで調べてみましょう。

　その技術科で怖い先生からエンジンの構造を教えてもらい
「お～、何だかよくわからないけどスゴイなぁ」
と感動し、さっそく本屋さんで本を買って一生懸命読みました。
　結果、さらに専門的でよくわからなくなったのですけど、図などでみるその構造の巧みさに感動を深くし、「高校は工業一択だな」と考える様になりました。そのあたりは以前書いた気がするので割愛。

　さて、ガソリン車はどうやって走っているのか？

　みなさんが簡単に子どもたちに説明するとしたら、どう説明するでしょう、考えてみませんか、言語化すると自分の思考が整理されたり、分かっていること分からないこともハッキリします。

次回に続く！

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　メルマガの発想法の章には、私いっきゅうの前書きが加わるのですけど、その前書きに心動かされて、メールしてくださる方たちがいます。今回もさっそく届きました、私が英語の冠詞〈ａ〉と〈ａｎ〉について書いた内容についてです。その部分を少し書き抜きましょう。

いっきゅう

　今回紹介する板倉先生の〈本質や概念を学ぶ重要性〉は学生の頃から私も気にしていたことで、それを学ぶ様に意識していたから受験数学もイヤにならずに済んだという気がしています。

　逆にいうと私が中学で英語が大嫌いになったは、たとえば私の単純な疑問「なんで米英の人たちは、aとかanとかめんどくさい使い分けをしているの？」にさえ「後ろに続く名詞が子音ならa、母音ならanなの、つべこべいわないで、こう覚えなさい」的な指導を累積されていったためでしょう。

　私が英語の先生なら
「これは先生の仮説なんだけどね、〈ひとつの〉ということを示すのは、はじめ〈aだけ〉だったんだよ。ペラペラ喋っていくとさ、うしろが母音だと、母音(a)→母音で〈ア、ア・・〉とかなって言いにくくて、しだいくっくっついていって発音する様になっていったんだと思う。だから母音(a)→母音の時は自然に〈an〉になっていったんだろう。

　不思議だとおもったらさ、自分で早口で
〈a apple〉とか〈a orange〉って言葉を繰り返してどんどん言ってみてごらん。

　スラスラ語ろうにも流れがそこで切れちゃっうでしょ、スラスラいうには〈ア、アッポー〉より〈アナポー／an apple〉、〈ア、オレンジ〉より〈アノーレンジ／an orenge〉みたいなっていかない？

　文法上そうです、じゃなくて、スムーズに話していく上でaからanとなった、〈母音→母音〉と続かずに言いやすくなっていったの。

今のところまだ調べてないので〈きゆな仮説〉として頭に入れててね。今度調べて納得いくように説明できると思うからたのしみにしていてね」と伝えます。

　いずれにしても「腑に落ちる様に伝える」というのは、教育の根幹で、学んでいく人たちもたのしめることだと思います。

　今回紹介する、板倉先生の「０の概念・イメージの大切さ」を例にした〈本質や概念を学ぶ意義〉という話は数学にとどまらず、社会科学的なものにも広がる大切なものだと思います。

                            　お読みください。

　何度か書いてきたのですけど、私は学校で英語が大嫌いになり、映画で英語の魅力を知りました。

　以前〈たの研〉で「たのしいイングリッシュコースを開催したことがありました。いつかまた開催したいものの一つです。

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　楽しい教育をたのしんでくれているＫ先生から笑顔の写真が届きました。こども達と〈スッ飛びストロー〉を作った時の様子です。みんなとてもいい笑顔です。

　スッ飛びストローは〈スーパーボール〉と〈竹串〉と〈ストロー〉で作るたのしい教材で、このまま指を離して落下させると、ストローがビュンと高くとんでいきます。講座の売り場でも早めになくなっていく人気教材の一つです。

　バランスよく落とすと、自分の頭の上を超えていくこともあって、シンプルでワクワクどきどきしながら楽しむことができます。

　作るのは５分くらいで済むので、たのしむ時間をたっぷり取ることができます。
　たのしく完成品１個、作成パーツ10個セット、30個セットなど、いろいろ揃えています、興味のある方はおといあわせください。
　大量作成しているわけではないので、在庫が切れたらしばらく待っていただくことになります、ご了承ください。

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