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【実験コラム】空中でクルクル回る!?水風船の輪で実験!〜素材/水風船〜

吉田麻理子
掲載日:2023/09/27
【実験コラム】空中でクルクル回る!?水風船の輪で実験!〜素材/水風船〜
水風船で作った輪にドライヤーで風をあてると、宙に浮かんだままクルクルと回り、とってもきれい!
そんな様子を観察してみましょう。

使う素材は…「水風船」です。

材料

・水風船
・両面テープ


使うもの

・ドライヤー
・ペットボトル(半分にカットしたもの)
・養生テープ
・ドライヤーを固定する容器


作り方

1.  水風船を、水は入れず空気だけ入れて、10個ほど膨らませましょう。

2.  水風船同士を両面テープでくっつけます。

3.  全ての水風船をくっつけて、輪にします。

4.  ドライヤーをセットします。ドライヤーの先端にペットボトルの飲み口をカットしたものを被せ、養生テープで固定し、風が細く出るようにします。このドライヤーを写真のような容器などに入れて固定し、真上より少し斜めに風が出るようにします。これで準備完了です!


あそびかた

1.  ドライヤーのスイッチをオンします。
温風をあてると水風船が熱で割れるなど危険なため、必ず冷風にしてください。
風が当たるあたりに、水風船の輪を浮かせてみると…

2.  水風船の輪が空中に留まり、クルクル…

3. クルクル…

4.  クルクルクル…と回り続けます!

ドライヤーを傾けたとき、空気の流れが風船に沿って曲げられ(コアンダ効果)、空気には流れに垂直な方向に力(揚力)が作用します。また、風船に当たった流れは空気抵抗という力も発生させます。この空気抵抗が全体を回転させる力になっているのです。

参考:一般社団法人日本機械学会 流体工学部門


ポイント

・水風船の輪がクルクルと回らず、飛んでいってしまう場合は、ドライヤーを当てる角度を変える・水風船の数を増やす・ドライヤーの風量を弱くするなど、調整してみてください。
また、水風船の輪が落ちてしまう場合は、水風船の数を減らす・ドライヤーの風量を強くするなど、調整してみてください。

・ドライヤーを使用する際には、必ず冷風にして安全に十分注意して遊んでください。