「コアンダ効果」~ボールが水や空気にひっつく!

ドライヤー。紙風船jpg

紙風船gif

「コアンダ効果」「作用反作用の法則 (ニュートンの第三法則) 」「ベルヌーイの定理」

ひげおじさん
まずこれを見てね!  (20秒。音が出るよ)

さっちゃん
紙風船がおちないで、ずっとドライヤーにくっついてくるわね!
ひげおじさん
これは「コアンダ効果」というんだよ!

やってみよう!

用意するもの

  • 紙風船。ピンポン玉

  • ドライヤー。サーキュレーター。扇風機。ストロー (おうちのあるものでいいよ! )

やりかた

下から風をおくるだけ!

ひげおじさん
おじさんはこんなものをやってみたよ!
みんな短い動画ばかりだけど、飛ばして「解説」を読んでからまた見てもいいよ!
みんな音が出るからボリュームは下げといてね!

ひとまず「解説」を見る。

空気

ドライヤー

ドライヤーで紙風船をうかす (20秒)

ドライヤーでピンポン玉をうかす (16秒)

サーキュレーター

サーキュレーターで紙風船をうかす (14秒)

サーキュレーターで紙風船2コ (10秒)

さっちゃん
1コはすぐはじき出されちゃったね!

扇風機

扇風機で紙風船をうかす (20秒)

ひげおじさん
サーキュレーターとちがって、すぐおちてしまうね。おじさんは何回もやって、やっとこの動画を撮ったよ(^^)

ストロー

ストローで木の玉をうかす (4秒)

ひげおじさん
かなり肺活量がひつようだよ! おじさんはこれも何回もやりました(^^)ちなみにこれは電球のひもについてたものだよ。

ストローでピンポン玉をうかす (4秒)

ひげおじさん
これもなかなか吹くのがたいへん! 太めのストローのほうが楽かもしれないね。

水 (蛇口からおちる水)

丸いものにそって、水が曲がるようす

ピンポン玉 (8秒)

ゴム球 (8秒)

スプーン (9秒)

ひげおじさん
これは昔から「ベルヌーイの定理」として色んなところで使われてきたけど、じつは「コアンダ効果」と「作用反作用の法則」なんだ!

フォーク (11秒)

さっちゃん
丸みがあればなんでもいいのね!

吸い寄せられるスプーン (12秒)

ひげおじさん
手で動かしてるんじゃないかって?
そう思うよね。
だからはじめは、ヒモでつるしてやったんだけど、クルクル回ってしまってうまくいかなかったんだ。
これこそ、じっさいにやってみてね!
スプーンが吸い寄せられる感覚は動画ではわからないから。

ということでビニルテープで蛇口に吊るしたらうまくいきました!
これは手で持ってないので、水の力でスプーンが動いています。
水を出すと、弾かれるのではなく、吸い寄せられるのがわかりますね。
また、水がたくさん出ると、さらに吸い寄せられます。
これは、水が右に飛ばされたことで、反作用でスプーンは左に動くんです。

台の上で

ピンポン玉 (12秒)

ゴム球 (9秒)

水面で

ピンポン玉 (16秒)

ゴム球 (17秒)

ゴム球。強い水のながれ (15秒)

 

解説

やっぱり動画を見る。

「水」や「空気」などを「流体 (りゅうたい) 」とよびます。

コアンダ効果

「水」や「空気」などの「流体」は、ものの表面にくっつく性質があり、
なめらかに曲がっていれば、はがれることなく、それにそって流れます。
これを「コアンダ効果」といいます。

ドライヤーやサーキュレーターの風と紙風船

 

 

action_reaction 作用反作用の法則 (空気と紙風船)
さっちゃん
紙風船が、ふきあげている風のほうに動くから落ちないのね!
クマ
せんぷうきは、ドライヤーやサーキュレーターとちがって、風がひろがってしまうから外に落ちてしまうんだね。
circulator サーキュレーター fan 扇風機

水道の水とピンポン玉やゴム球

coanda_effect コアンダ効果 (水と球)

 

action_reaction 作用反作用の法則 (水と球)
さっちゃん
これでピンポン玉やゴム球が水道の水のほうに吸いよせられるように動くのね!
ひげおじさん
「コアンダ効果」は、ルーマニアの発明家「アンリ・コアンダ」さんの名前からつけられたんだよ!
クマ
ボールが水や空気にひっつくんじゃなくて、水や空気がボールにひっついてるんだね!

飛行機の翼の上の空気の流れ

スプーンにおちる水の動画を90°横にたおした動画 (9秒)

ひげおじさん
飛行機の翼の上の空気の流れが目に見えるからおもしろいね!

ナイフにおちる水 (34秒)

ひげおじさん
これはコアンダ効果ではないんだ。
むりやりナイフで水の向きをかえてるね。

上の動画を90°たおしたもの (34秒)

クマ
水が下に押し下げられてるね!
これは「飛行機はなぜ飛ぶか? 」につづくよ!
乞うご期待!

もう一度、最初の動画を見る。

飛行機はなぜ飛ぶか? ~「迎え角」と「コアンダ効果」につづく!

飛行機はなぜ飛ぶか? ~ベルヌーイの定理では飛ばない!

さっちゃん
こっちも見てね!

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