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ウインドカー1(糸巻き式)

まずは見てみよう!

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どんな実験?

実験手順と種あかし

  • まわりを吹く風のエネルギーで風上に走る自動車をウインドカーといいます。
  • このウインドカーは、プロペラ軸の回転で糸を巻き上げ、車軸(タイヤがついている軸)を回転させて前進します。
  • ポイントは二つあり、一つは前進する方向にタイヤを回転させること、もう一つは車軸側を太くして車軸の回転を遅くすることです。回転を遅くすることで力が強くなり、この推進力が空気抵抗よりも大きくなれば前進することになります。
  • ウインドカーに荷物を載せた場合、推進力が足りないと前進しません。このようなときには車軸側をさらに太くして、回転を遅く、推進力を大きくすれば前進するようになります。
  • 風が吹けば空気抵抗がはたらいて後ろに下がるのが普通ですが、風にはエネルギーがあり、これをうまく利用すれば風上にも進めることを実証しています。
  • 風のエネルギーを利用している風力発電と同じ原理です。

【キーワード】 風力エネルギー、力のモーメント、減速比(ギア比)
【参考】

日本機械学会編「流れのふしぎ」講談社ブルーバックス、P118−119.
石綿良三「図解雑学流体力学」ナツメ社、P186.

「子供の科学」誠文堂新光社、1997年9月号、P45−47.
【リンク】

http://www.kait.jp/nagare/(流れのふしぎ展でコンテストを実施)

(左側フレームの「ウインドカーコンテスト」をご覧ください。)
http://www.kait.jp/nagare/how-to-make-a-wind-car.pdf (糸巻き式ウインドカーの作り方)
http://sc-smn.jst.go.jp/ (番組名「サイエンスバトル」で検索し、14番ウインドカーを選択してご覧ください。)

 

更新日:2010.12.1