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ペットボトルロケットに水を入れる訳は？
globefの回答
- globef
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下記ページの解説によると http://www.osaka-c.ed.jp/matsubara/kadai/26ki/kadair06.htm 風船を例に挙げ まずゴム風船に空気を入れて口のところを手で 塞ぎ空気の入ったゴム風船は手を放すと空気を 吹き出しながら飛んで行きます。 この時風船を動かしている力は、空気を吹き出した 反動による力でこれを推力といいます。 推力は空気が吹き出される向きとは反対の方向に 働きます。この反対の方向にかかる力が物体を 前へと飛ばすのです。 これをペットボトルロケットに置き換えると、 まずペットボトルロケットに水と空気入れで 圧力タンク内の内圧を高めます。 その時、圧力タンク内では水の力と空気の力が ペットボトルにはたらいていて、つり合いが 取れています。しかしそのつり合いの取れている 状態を風船から手を放すのと同様に発射レバーを 引くことで崩すとペットボトルロケットは 水と空気を噴き出しながら飛び出します。 この時、作用反作用の力が働いて ペットボトルロケットが飛びます。 そして作用反作用の力で飛び出した ペットボトルロケットは水と空気を後方に 噴射することによって推進力を得、 後方に送り出した水と空気の運動量と等しい 大きさの運動量を前方向きに得る、 これよってペットボトルロケットは前方に飛んで行くのです。 つまりペットボトルロケットは作用・反作用の原理、と運動量保存の法則で飛んでいるのです。
noname#19341
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お礼
おお！ 楽しそうなサイトを紹介していただきありがとうございます。 あとでじっくり読んで見ます。 皆様のお陰で直感的にペットボトルロケットに水を入れたほうが 飛ぶのを理解できたと思います。あとは論理的な裏づけです。 その手助けにこのサイトはなると思います。ありがとうございました。