平成26年度 第7回竜之口サイエンスラボ |
トルネイドの謎を探ろう 〜 ボトルの中のパワフルな渦巻き〜 |
平成26年8月26日 於 竜之口小学校 |
指導 片岡 |
竜巻(トルネード)とは何かと、映像を見たり、身近にあるもので模型実験をし、体験してみたい。 |
導入 |
1. 自然の中には渦はいっぱいある。 台風、鳴門の渦潮、うずまき銀河 |
2. インターネットで竜巻を見る https://www.youtube.com/watch?v=KUIFb0PmOsw https://www.youtube.com/watch?v=tOaOOdZEtcg https://www.youtube.com/watch?v=D8Z4siNPdbc |
3. 竜巻: 積乱雲(=入道雲)の下に地上から雲へと延びる高速の渦巻き状の上昇気流 |
竜巻の様子1 | 竜巻の様子2 |
竜巻の様子3 | 高学年のクラス |
実験 |
4. 入浴剤で竜巻 @ 発泡系入浴剤を割って小さくする。 A ペットボトルに40℃くらいのお湯を8分目くらいまでいれる。 砕いた入浴剤を、小指の第一関節までの大きさくらい入れる。 B 泡が出てきたら、ペットボトルをぐるぐる数回回す。 C 平らな所において真横から観察する。 (色のついた水は捨てない) |
低学年のクラス | |
教室風景 | 入浴剤での竜巻発生の模擬実験 |
高学年のクラス | |
入浴剤での竜巻発生の模擬実験 |
演示 5. 瓶の水を早く出すにはどうすればよいか。 1.8lのペットボトル使用。 |
実験 |
6. ペットボトルでトルンードの実現 使用するもの:ペットボトル;2本、接着剤、テープ、穴あきキャップ、雑巾 @ タオルを準備する。 A ぺットボトル1本に水を入れる。 B 穴あきキャップを装着。 C もう一つのペットボトルを逆さにして、キャップにつける。 D 水を入れているペットボトルを上にしてトルネードを作ろう。 |
低学年のクラス | |
水中に作られたトルネード |
高学年のクラス | |
教室風景 | 水中に作られたトルネード |
水中に作られたトルネード |
まとめ |
7. @ 問題です。「下のペットボトルには水が入っています。 では、上のペットボトルには何が入っていますか?」 --- そう、何も入っていないのではありません。空気が閉じ込められています。2本のペットボトルの水と空気は、外に逃げられません。ですから、上のペットボトルの水が、下のペットボットルの行こうとしても、空気が邪魔をするのです。だからなかなか、水が落ちないのです。 A そいうわけで、「上のペットボトルの水を、下のペットボトルに落とす」というのは、 少し間違っています。「上のペットボトル水と、下のペットボトルの空気を入れ替える」というのがほんとです。 B ぺッボトルのトルネードをよく見てみましょう。 C トルネードの渦巻きの真ん中には、しっかりと空気のとうり道があります。上の水と下の空気が上手に入れ替わっているのです。速さの秘密はそこなのです。 |
8. 竜巻の解説ビデオ(高学年) https://www.youtube.com/watch?v=we1mRBiwJLE https://www.youtube.com/watch?v=bQLS8bK6EYo |