第2回 キットグライダー

入門に位置付けている3回のうちの2回目です。工作はキットのグライダーです。3時間のうち約2時間は実験にとりました。クラブの活動の中では特に実験が多い回です。

工作

誰でもある程度飛んでくれるグライダーを使って遊ぶことを目的に市販のキットのグライダーを作り飛ばしました。ほとんどの工作が手作りなのに対して今回とゴム動力のプロペラ飛行機だけ市販のキットを使います。
実験をした後にグライダーを組み立て、室内で調整用の手投げの練習をした後に、広場でグライダーを飛ばしました。ゴムで飛ばしたり手投げで飛ばしたりしました。
写真:ゴム飛ばしグライダー
キットのグライダーです。
写真:グライダーを飛ばす
広場でグライダーを飛ばしました。

実験

最初にろうそく消しの実験をします。ものに当たった空気がそのあとどのように流れるかを確かめる実験です。
ストローでろうそくを吹き消します。ろうそくが消えると空気の流れがろうそくのところを通ったことが分かります。最初にろうそくとストローの間についたてを置きます。いくら強く吹いてもろうそくは消えません。そこで、約20cm角のプラスチック板を使ってろうそくを消す方法を試します。
実験する人に手をあげてもらって試してもらいます。はじめはなかなか消えません。ヒントとして板に当たった空気はボールのように反発するのだろうか?それとも、板の表面方向に流れの向きが変わるのだろうか?とヒントを出します。壁に当たった空気はボールのように反発するのではなく壁の表面にそって流れることを確かめます。
そのあと、円、半円、翼形の断面を持つ障害物に当てた空気がどのように流れるかを実験します。空気が流れる範囲を知るために、ろうそくを6本点けて消えた場所(○)消えかかった場所(△)、消えなかった場所(×)を記録します。全員が実験した後○△×の記録から空気の通り道を推定します。
そのあとに、各班で空き缶倒しの実験をしました。流れる空気で起こる力の向きを空き缶が倒れる方向で知ることができます(写真無し)。
最後の実験は、最近追加した実験で、ものに当たった流れが作る渦を見る実験です。いわゆるカルマン渦の実験で、この実験の前に雲が作るカルマン渦と川の流れにできる渦の動画をプロジェクターで見ました。
写真:プラ板を使って流れを変えろうそくを消す
ろうそくを消すために板の場所をいろいろ変えて実験します。
写真:翼形の障害物に当てた空気の流れ
消えたろうそくの位置から空気の流れる場所を推定します。
写真:カルマン渦の観察
ものに当たった流れが作る渦の観察。