未来を創ろう！地球を救う科学技術を学ぼう！　国立大学55工学系学部ホームページ

はじめに

　みなさんは風力発電を知っていますか？　風力発電は、風を受けて風車などが回転し、そのエネルギーを発電機に伝えることで電力を生み出す方法です。いま、外で吹いている風の強さはどれくらいでしょうか？　とても簡単に風車をつくる方法を紹介します。実際に風車を作ってみて、風の強さを調べてみましょう(今回つくる風車は「パドル型」と呼ばれるタイプです)。

用意するもの

• 紙コップ(直径が5-6センチのもの)　6個
• 竹串(18センチ程度のもの)　3本
• ストロー(細いものがよい)　1本
• 紙粘土　手のひらに乗る程度
• 厚紙(紙コップの口径より少し大きいもの。段ボールでもよい)　1枚
• セロハンテープ
• ハサミ

つくりかた

1．風車をつくる

　ストローを10センチほどの長さに切り、先端を4つに切ります。そしてストローが紙コップの中心になるように、紙コップの底の面に、セロハンテープで貼り付けます。その上から紙粘土を押さえつけるように塗りつけます。

　ストローを付けた紙コップに、竹串を2本、直交するように突き刺します。また、新しい紙コップ4つ(風車の羽根になります)に、竹串で穴をあけ、ストローを付けた紙コップにつなげます。

2．台座をつくる

　厚紙を、紙コップよりも大きめに切ります。竹串を台座の中央に通し、竹串の先端が上になるようにして紙粘土でしっかり固定します。

3．完成

　紙粘土が固くなったのち、台座の上に風車をのせます。羽根の部分に息を吹きかけてみると回転するはずです。羽根の回転数を記録するために、紙コップの一つに目印をつけておきましょう(写真では赤いシールを貼っています)。

4．実験

　外に完成した風車を持っていき、羽根の回転数を調べてみましょう。羽根の回転数は一般的に、rpm＝rotations per minute(1分間当たりの回転数)として表せられます。1分間にどれだけ回転したか、先ほど付けた目印をたよりに、測ってみましょう。風が強い場合などは、スマートホンなどで動画を撮影し、ゆっくり再生して確認することで、正確な回転数が測定できるかもしれません。

『参考』

・ロバート・ウインストン 著/西川由紀子、“科学の実験　大図鑑”(新星出版社、2017)

福井大学
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