第49回入賞作品 中学校の部
佳作

めざせ最強の空気砲!パートⅥ
発射エネルギーのゆくえ

佳作

茨城県つくば市立並木中学校2年
 服部 篤彦
  • 茨城県つくば市立並木中学校2年
     服部 篤彦
  • 第49回入賞作品
    中学校の部
    佳作

    佳作

研究の動機

 小学校2年から5回にわたって、空気砲について調べてきた。昨年の研究では、二つ穴空気砲から発射された渦輪が向かい合わせになって衝突する現象を、インターネットで知った香りプロジェクタに応用できないか実験した。残念ながら、二つ穴空気砲から発射された二つの渦輪を、思ったようにコントロールすることはできなかった。しかし、二つの渦輪がどのように干渉するかは、渦輪の「前進エネルギー」と渦輪の「回転エネルギー」のバランスによって決定するらしいと分かった。そこで、発射エネルギーのゆくえを調べることにした。

研究の方法・結果・考察

空気砲 一辺が30㎝の立方体段ボール箱の前面をくり抜き、穴の直径が5.0㎝、7.5㎝、10.0㎝、12.5㎝、15.0㎝のパネルを貼った。
渦輪感知装置 台所用パイプ棚に、小さく切ったティッシュペーパーを貼り付けたものを渦輪が飛ぶコース上に置いた。煙発生装置 STAGE EVOLUTION社製SMOKE STREAMER JRを使用した。
渦輪発射方法 水の量で重さを調整したペットボトルの底面が空気砲上面と平行になるように持ち上げ、10㎝の高さから落下させた。
1.渦輪が発射されてから壊れたり消えたりするまでの時間を1/100秒まで計測して、渦輪の持続時間を計った。
2.渦輪をビデオ撮影し、映像をパソコンに取り入れ、コマ数から渦輪が1.5m移動するのにかかった秒数を計り、速度を計算した。


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