揚力を体験しよう

2010/11/27 土曜日 16:02:22 JST

 

1 使用するもの

 ・送風機 ・台秤 ・翼型断面模型

yoryoku1.jpg (5054 バイト)yoryoku2.jpg (3609 バイト)yoryoku3.jpg (4704 バイト)

2 実験のテーマ

 ピトー管とマノメータを用いた流量(風量)流速(風速)測定。翼型に働く揚力を体感することによる流体機械、流体力学への興味関心を喚起する。

3 実験手順

  1. 送風機を暖機運転した後、気圧、気温(干球、湿球)を測定。
  2. 台秤に実験者が乗り、模型を持った状態で体重を測定 。
  3. 台秤と測定者は気流の中に移動する。もっとも揚力を感じる仰角をさぐる。
  4. その時の体重、ピトー管の読みを計測。
  5. 計算により、流速を算出。元の体重と比較してどれだけの揚力が働いたかを算出。
  6. 異なる翼型に関しても同様に実験を行う。
  7. 厚い翼型のほうが大きい揚力が働くはずだが、そうならなかった場合、なぜかを検討する。
  8. 平板翼でも揚力が働いたが、なぜかを検討する。

yoryoku4.jpg (4264 バイト)

4 学習

 退屈になりがちな流量測定の実験に変化を与えることができる。流体力学を学ぶ際の導入として活用できる。


投稿者:山口県 山口県立下関工業高等学校 平田 敦

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