今回は「風船紙コプター」と題しまして、紙で作った翼が風船から押し出される空気の力で回転しながら上昇するというものです。 同じような仕組みの「風船ヘリコプター」というおもちゃが販売されていますが、 手作りの「風船紙コプター」を作って、なぜ飛ぶのか考えてみましょう！ 用意するもの ・ドレマカップ ※1 ・タレビン ・曲がるストロー3本 ・風船　※２ ・コピー用紙 ※1 ドレマカップはドレッシングやマヨネーズを入れるカップで、プチカップやアソートカップと表示されてる 　　ものもあります。 ※2 風船は膨らす前の長さが10cmまでのものがいいと思います。大きい風船を使用すると重くてうまく飛びません。 作り方・やり方 �@ ドレマカップのケースの3ヵ所（大体120度ずつ均等に） 　 ひとつ穴パンチで穴を開けます。 �A ドレマカップのフタにタレビンが 　 入る大きさの穴を開けます。 �B タレビンの上下をカットします。 　ちょっと残酷な感じですが･･･ �C ストローの曲がるところから2.5cmのあたりで 　 カットします。 �D ストローの先を切り開いて、セロテープで 　　　固定します。 �E ドレマカップのケースの本体に 　 ストローを、ふたにタレビンを 　 挿入してボンドで留めます。 �F ストローにあわせて、コピー用紙を下の写真のように切り、　 ストローの曲がるところを斜め下に向けて両面テープで貼 　 り付けます。斜めに傾けるところがポイントです。 �G ふたにつけた 　 タレビンに風船を　　　　　　取り付けます。 �H 風船をふくらませて 　 指で押さえたまま 　 本体に取り付けます。 これで準備完了で〜す！　それではやってみましょう！ 風船を持ってる指を離します。 なぜなの考察・原理 なぜ、風船紙コプターは回転しながら上昇するのでしょうか？ ＜まず回転する理由を考えてみると･･･＞ �@ 風船から送り出された空気が 　 ストローの先から出ていきます。 空気を噴射する「作用」に対して 「反作用が起きて」ストローは前進します。 �A 「作用・反作用」の関係が3本のストロー 　 に起きて中心点を中心にして回転を始めます。 �B 風船の弾性により、次々と空気が 　送り込まれるので回転を続けます。 ＜次に上昇する理由を考えてみると･･･＞ �@ 今回は紙の翼ですが、竹とんぼと同じ 　 ように斜めに傾けて取り付けました。 �A �@で考えたようにストローが回転するので、 　 ストローに斜めにつけた翼も 　　　　　　　　　　図のように回転します。 �B すると、前方の空気が下の方に送り込まれます。 風船からの空気の圧力を、ストローからの噴射で運動エネルギーに変え、 さらに翼で揚力をつけたことにより 、「風船紙コプター」は 　　　　　　　　　　　　　　　　　回転しながら上昇するのですね！ 「智恵の楽しい実験教室」 「智恵の楽しい実験教室 各号の紹介」 「おもしろ実験と自由研究」 「色の3原色と光の3原色」 　　　光の3原色(加色混合)と色の3原色(減色混合)の違いをシュミレーションしながら計算方法まで解説しています。 「プラコプターを飛ばそう！」 　　　簡単に出来て、子供たちも飛ばすことに夢中になる実験です。 「行ったり来たり」 　　　ゴムの弾力エネルギーを運動エネルギーに変換。振り子も位置エネルギーを運動エネルギーへ。何だか似てますね。 「フランクリンモーター改良版」 　　　静電気で回る、フランクリンモーター。送電線の絶縁効果を高めたので、よくまわります。 「踊るセメダイン」 　　　表面張力に注目し、わかりやすく解説をしています。 「ファラデーの電磁回転」 　　　世界初の電磁力で動くモーターの作り方と原理、ファラデーの功績を紹介。 「ファラデーの電磁誘導」 　　　1831年にファラデーが発明した電磁誘導の説明と実験を紹介。 「電磁調理器を使ってUFOを飛ばそう!」 　　　電磁誘導を利用して加熱する仕組みの電磁調理器を使って、アルミホイルを浮かせます。 「ピカピカモーター」 　　　1.5vの乾電池1個では点灯しないはずの発光ダイオードが電池1個でクルクル回転しながら点灯します。 「モーター発電＆逆起電力」 　　　モーターは発電機と同じ構造をしていること、モーター回転しているときには逆起電力が発生する仕組みがわかります。ヘンリーの功績も紹介。 「単極モーター」 　　　「単極モーター」は電池、くぎ、磁石、導線があれば、簡単に出来ておもしろいほど回ります。回る原理はくぎからの漏れ磁束が起因してると考えます。フェライト磁石とネオジム磁石の特徴も解説。 「ミニ掃除機」 　　　ミニ掃除機は簡単な工作で作れます。応用版として自動掃除機にも挑戦！ 「イライラ棒」 　　　「イライラ棒」は回路を２回路にしたことで、電極棒がコースから離れてもライトが点灯し続けます。 「電気ブランコ」 　　　「電気ブランコ」はフレミング左手の法則を利用してゆらゆら揺れます。スイッチを工夫したことで電池が持続する限り揺れ続けます。 「イライラ棒」 　　　「イライラ棒2」はリレーを使って自己保持回路を作ることで、電極棒がコースから離れてもブザーが鳴り続けます。最も簡単な自己保持回路の説明を動画でわかりやすく解説しています。 「風船紙コプター」 　　　「風船紙コプター」は風船から出る空気の圧力を利用して、回転しながら上昇をします。 「温風かざぐるま」 　　　「温風かざぐるま」は対流を利用してクルクル回ります。 「くるくる糸」 　　　「くるくる糸」はベルヌーイの定理（流速の速いところでは気圧が下がること）を利用して糸がクルクル回ります。 「アイスキャンデー」 　　　「アイスキャンデー」は氷と塩を使ってマイナス20℃の状態を作り、ジュースを凍らせます。凝固点降下の説明もあります。 「不思議なペットボトル」 　　　「不思議なペットボトル」は水を少し入れただけでどんどんお水が出てきます。大気圧と水圧に注目して考察してみました。 「ファラデーの電磁回転 左側の装置」 　　　「ファラデーの電磁回転 左側の装置」1821年にファラデーが作った世界初のモーターの実験装置の左側の装置の回転方向を検証します。 「電気分解と燃料電池」 　　　「電気分解と燃料電池」は水に食塩を入れて電気分解を行い、その後電気分解で発生した気体（水素と塩素）を使ってモーターを回したり発光ダイオードを点灯させます。 「ガウス加速器」 　　　「ガウス加速器」は磁界に置かれた鋼球(パチンコ玉)がポテンシャルエネルギー(位置エネルギー)を持ち、それを運動エネルギーに変換しながら速度を上昇させていきます。 「くるくるマグネット」 　　　「くるくるマグネット」は磁石2個の間にCDをはさみ、下側の磁石を斜めにした状態で移動させると、上の磁石がクルクル回転します。上の磁石にマスコットを乗せて簡単なおもちゃを工作します。 「コヒーラ」 　　　「コヒーラ」は圧電素子を押して高電圧による火花放電で電磁波を発生させ、その電磁波でアルミホイルの酸化皮膜を破り、モーターを通電状態にします。