流れの可視化

見えない流れを見る(No.63)

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見えない流れを見る 見えない流れを見る

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?

空気や水の流れの中に障害物があると、下流側の流れが乱れます。流れの速度や障害物のかたちによって、その乱れ方はいろいろ変わります。飛行機や自動車のデザインをするときには、この流れの乱れ方を知ることが大切になります。でも、空気の流れは見えません。
どうすればよいのでしょう?

そうかなるほど!

空気の流れの中に目に見えるものを混ぜれば、流れを見ることができますね。たとえば、空気の流れを調べる風洞実験ではけむりを流したり、小さな旗や短い糸を並べたりして空気の流れを見えるようにしています。今回はドライアイスの気流を使って流れのようすを観察してみましょう。
流れの中に円柱を置くと、流れがゆるやかなときには乱れがありませんが(図1)、流れが速くなると下流側には互いに反対方向に回転する一対の双子のうずができます(図2)。障害物のかたちや流れの速度、流れる物質の密度や粘性によって流れのパターンはさまざまに変わります。いろいろ試してみましょう。

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