ジブリアニメの中にも登場したことのあるポンポン船ですが、火を使うことで自動で動かすことのできるおもちゃとして昔から人気があります。
ではそのポンポン船の仕組みについてみていきましょう。
まずポンポン船を作成します。
様々な材料を使って作成することができますが、ここでは牛乳パックを縦半分に切ったものを用意します。
底の方から三分の一ほどのところの両側にキリなどで穴をあけアルミ管を固定する針金を通しておきます。
金属製のキャップの底に両面テープをつけて船の前の方の底につけます。
アルミ管を単一乾電池に5～6回巻きつけたものをつくります。
巻きつけた部分をアルミ缶のふた上部にくるようにしながら、紙パックの底の方にアルミ管を通す穴をあけ通します。
短くしたろうそくをアルミ缶のふたにセットし、火が当たる高さにアルミ管を針金で固定します。
これで火をともすとポンポン船は水の上で動くのですが、なぜ動くのでしょうか？
アルミ管を熱することでアルミ管の中の水が押し出されるのですが、その際、管の中の圧力が下がるためそれを補おうとして水が入り込み再び熱せられて押し出されるのを繰り返すためなのです。
アルミ管の中を左右で水が流れているのではなく両側のアルミ管から出たり入ったりを繰り返している状態なのです。
この実験ではろうそくなどの火気を使うのでやけどに注意しましょう。
参考サイト
https://www.i-kahaku.jp/friend/kagaku/topics0409/genri.html
より速く！ポンポン船の原理と作成｜スペシャル科学工作教室資料｜愛媛県科学総合博物館
