理科実験の自由研究！ペットボトルロケットの簡単な作り方
自由研究に何か一緒に作ってというので、大人の私が一度は作ってみたいと思った「ペットボトルロケット」を子供と一緒に作ることにしました。
これは、親が楽しみたいがために作ったようなものですが、身近にあるものを使えば、簡単にペットボトルロケットの発射台や噴射口を作ることができますので、作り方の参考に。自由研究の課題にするので、それに沿った内容で記載していきますね。
実験の目的
空気で水を押し出して打ち上げるペットボトルロケットはどこまで飛ぶのか？準備したもの
・1.5Lのペットボトル1本（炭酸用）・2Lのペットボトル1本
・空気入れ
・発泡スチロール球
・ゴムせん 6号
・ボール用空気入れの口
・家庭用ドリル
・ドリル細いものまたはキリ
・カッター・テープ・台座用の木材
家にある材料を使ってペットボトルロケットの発射台を作ると良いです。今回、買い揃えたのは、ゴムせん6号(85円)、ボール用空気入れの口(150円)、発泡スチロール球(157円)です。他はすべて家にある物を引っ張り出してきました。
実験で気をつけること
・カッターを使ってペットボトルやビニールチューブを切るため、ケガをしないようにして下さい。・ゴムせんにボール用空気入れの口通す穴を開けるため、今回はドリルを準備しましたが、無い場合にはキリを使っても穴を開けることもできます。
・実験は広い公園で行ないましょう。
・人のいないところで行ないましょう。
・水の噴射の勢いが凄いので、汚れてもよい服装で行ないましょう。
予想
水の量を250mlずつ増やしていき、ペットボトルロケットの飛距離を測ります。恐らく、750mlの水を入れた時が、空気と半分の量になるので、一番遠くに飛ぶのではないかと思う。ロケットの作り方
ゴム栓に穴を空け、ボール用空気入れ口を通す。今回は、家にあったドリルを使ってゴム栓に穴を空けました。空けた穴にボール用空気入れ口を通しています。
これでノズルの完成
2Lのペットボトルの飲み口の先端と後ろをカッターなどでカットします。1.5Lのペットボトルを入れるために使用します。赤い線の部分をカットしたところです。
カットした2Lペットボトルに1.5Lペットボトルをセットしてみました。1.5Lの先端がきちんと頭を出しているのが分かります。
発泡スチロール球をカットして、1.5Lペットボトルに取り付けます。球体になっているので、ペットボトルの底の大きさに合うようにカッターで切ります。切ったら、ビニールテープでペットボトルとくっつけます。
ココでしっかりとくっつけておきましょう。 実際に飛ばした時に、着地の衝撃で外れてしまいます。私達の実験では、実際に外れてしまいましたので瞬間接着剤等でしっかりと付けておきましょう。発射台の作り方
発射台になる木材を45度で飛んでいくようにノコギリで切りました。
発射台の台座に2Lペットボトルを取り付けます。今回は、ビニールテープが余っていたので木材と固定しました。1.5Lペットボトルをセットしてみました。結構、カッコイイじゃないですか。
すべてをセットしてみました。真ん中の写真が、ペットボトルの口にゴムせんを差し込んでいるところです。木材で台座を作りましたが、ペットボトルロケットの勢いが凄かったので、軽い木材だけでは、その勢いに負けてしまいました。そこで、家の庭に転がっていたレンガを使って固定しました。
遊び方
ペットボトルロケットに3分の1くらいまで水を入れ、ゴム栓をします。あまりゴム栓をきつくすると危険なので、外れない程度にはめます。
ロケットを発射台にセットして空気入れで空気を入れていくと打ち上がります。
動画
まとめ・感想
今回の実験では、1.5Lペットボトルに入れる水の量での飛距離を調べてみました。250mlずつ増やしていき、一番遠くまで飛んでいく量を調べました。
| 水の量 | 250ml | 500ml | 750ml | 1,000ml | 1,250ml | 1,500ml |
| 飛距離 | 22m | 20m | 20m | 5m | 2m | 1m |
1,000ml以上の水を入れた時には、すべての水が噴射する前にペットボトルロケットが着地してしまい、ペットボトルロケットの中にたくさんの水が残った状態になっていたことから、空気のチカラが足りないと考えました。
もっと、遠くへ飛ばすためには、発射台の角度を調整したり、ペットボトルロケットに羽を付けて飛ばしてみたりすることで、もっと遠くへ飛んでいくかも知れません。
実験を行なうことで、「もっとこうしたらどうだろう」と思うことがたくさん出て来ました。実験の楽しさと難しさと感じることができたのと、興味と関心を持つことができた実験でした。
空気と水を使った実験の定番とも言えるペットボトルロケットを作ってみました。制作自体はそんなに難しいものではありませんので、是非チャレンジして見て下さい。
ペットボトルが空を飛ぶロケットに大変身します。
子供にペットボトルの中に空気を入れてもらいましたが、いつ発射するのか分からない「ドキドキ」感がたまりませんよ。
空高くにペットボトルロケットが飛んだ時には、「やったぁ～」と感動しますよ。
最後に・・・
実験で気をつけることでも、書いていますが汚れてもよい服装で実験をしましょう。
ペットボトルロケットを子供と作って楽しめました♪
ペットボトルロケットキット
を購入して作ってみてもいいと思います。その場合、もっと飛ぶと思いますよ。
空気入れはどんなものを使えば良いの・・・・・・・・