風車(ウインドカー) 06 常葉学園菊川高等学校 じ がた 自然科学部 ふうしゃ ①8の字 型 の風車 を作り、回してみよう。 よう す かんさつ ②ウインドカーを作り、動く 様 子 を観 察 しよう。 ●準備するもの ①について あつ がみ たけ 厚紙 1枚 竹 ぐし 1本 コンパス 1つ はさみ 1つ ホッチキス 1つ うちわ 1つ が 画 びょう 1つ ストロー 1本 ②について ダンボール ミシン糸 1枚 ペットボトルのふた 1m以上 わ 輪 ゴム 4つ セロテープ ●体験の手順 せい さく ①8の字型風車の製 作 わ えが かた コンパスで下図の輪 を厚紙に描 き、型 を切り抜き、A と A、B と B をホッチキスで つなぎ、8の字型風車を作ります(図1)。つないだところに、画びょうで穴を開け、 竹ぐしを刺します。 かん さつ 竹ぐしをストローに入れ、息を吹きかけ、風車が回ることを 観 察 します。 図1 8の字型風車 ②ウインドカーの製作 段ボールとペットボトルのふたでできた車にセロテープでストローをつけます。 ストローに風車のついた竹ぐしを入れます(図2)。 竹ぐしに糸をつけ、ウインドカーの完成(図3)です。 ストロー 風車にうちわで風を当て、ウインドカーが動くしくみを こう さつ 考 察 します。 糸をつける 段ボール ストロー 図2 風車のとりつけ 図3 ペットボトルのふた ウインドカーの全体図 ●かいせつ 〇風車が回るしくみ しゅ るい 風車にはいろいろな種 類 があります。風車が回る は ね そ しくみは、風が風車の羽 根 に沿 って流れることで、 羽根を押しのけて回す力を生むため(図4)です。 〇ウインドカーが進む理由 図4 風車にとりつけた竹ぐしAには糸がつけられて 風車が回るしくみ 竹ぐし A いて、もう片方の糸はタイヤについている竹ぐし Bにつけられています(図5)。風車が回ると竹ぐし Aに糸が巻きついていきます。すると竹ぐしBは 回ることになります。 考えてみよう 糸をひく方向 右の図6で、 ① 糸を上にひくと 竹ぐし B ② 台車は①と②の 図5 どちらに動く 竹ぐし B でしょうか。 台車 ウインドカーの しくみ タイヤ 図6 竹ぐし B の回る方向について ウインドカーの前から風が当たりますが、竹ぐし Bの回転するはたらきが風の力に勝つことで、風に 段ボール さか 逆 らって進むことができます。 を巻く 輪ゴム ○くふうしたこと 図7 前に進みやすくするため、ペットボトルのふたの ウインドカーの くふう タイヤがすべらないように、輪ゴムを巻いています。 また、竹ぐしBを回転しやすくするために、竹ぐしBにダンボールを巻き、 少し太くした部分に糸を巻きつけています(図7)。 ●気をつけよう ・画びょうで8の字型風車やペットボトルのふたに穴を開けるときには、けがをしな いように注意してください。 ・竹ぐしの先はとがっているので、あらかじめ切っておき、目などに入らないように 注意してください。 ●くわしくしらべてみよう 参考 NHK やってみようなんでも実験 科学に強い子を育てる 第2集③ 理論社版 ワオ!科学実験ナビ http://science.wao.ne.jp
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