蒸気の力

ポンポン蒸気船をつくろう!(No.61)

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ポンポン蒸気船をつくろう! ポンポン蒸気船をつくろう!

実験監修:名古屋市科学館学芸員 佐伯平二 
※監修者の役職は掲載当時のものです。
企画制作: 日本ガイシ株式会社

実験の説明

どうしてなのかな?

縁日の露店は楽しいものですね。昔はブリキのおもちゃなどもよく売られていて、ポンポン蒸気船もそのひとつでした。
ポンポン蒸気船はボイラーとボイラーから伸びる2本のパイプからできています。水を入れたボイラーを加熱すると、船が動きます。ポンポン蒸気船は実にシンプルな構造ですが、立派な蒸気機関のひとつです。では、どのようなしくみで船が動くのでしょうか?

そうかなるほど!

ボイラーの水が加熱されて蒸気になると、体積は約1,700倍に膨張します。急激に体積がふくらんだボイラーの蒸気は、パイプの中の水を勢いよく外へ押し出します。これが船の推進力になります。水を押し出して圧力が下がると、外の水がパイプからボイラーへ吸いこまれ、その水が加熱されて再び蒸気になります。ポンポン蒸気船はこの繰り返しで進み続けるのです。
ところで、水を吸いこむときに船はなぜ引き戻されないのでしょうか? これは膨張した蒸気が押し出す水の速度の方がボイラーが吸いこむ水の速度よりも速い(運動量が大きい)ためで、ポンポン蒸気船はつねに前へ進み続けるのです。

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