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まっすぐな川の流れの速さ

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

  • 川の模型で流れを観察してみましょう。川幅は12cm、水深はおよそ1.5cmで一定であり、水中ポンプで水を流します(動画で水中モーターと言っているのは水中ポンプの間違いです)。
  • 流れの速さを調べるために高級アルコールの粒子(直径0.5〜1mmくらい)を浮かべて、流れを観察しました。高級アルコールとは物質の一つのグループ名で、今回用いた粒子は洗剤の材料としてよく使われているものです。「高いお酒」とは直接の関係はありません。
  • 川のまっすぐな部分の流れはどの場所でもほぼ同じ速さで流れています。このようにどの場所でも同じ方向に同じ速さで流れている流れを「一様流」といいます。
  • ただし、流れをよく調べてみると底や側壁に近いところは粘性摩擦の影響を受けて遅く流れています。このように壁付近で遅く流れている領域を境界層といいます。
  • なお、粒子の代わりに小さく切った紙を使っても同様の実験はできます。発泡スチロールの粒子などは静電気の影響を受けるのであまりよくありません。
【キーワード】 一様流
【関連項目】 曲がる川の流れの速さ
更新日:2015.4.1