ヘロンの噴水

 下にある水が上にあがり、噴水となる、不思議な装置である。ヘロンの噴水と呼ばれるもので、いろいろな材料で工夫されている。その一つを紹介しておく。(参考:NGKサイエンスサイト))

 
1 材料
 ペットボトル500ml (キャップ付き)
 曲がるストロー 6mmφ
 電気材料(ノズルにする)
 プラスチック接着剤
 ビニールテープ
 はさみ、カッター   
2 作り方
  ペットボトルの用意
  @ 右の図のように、3つのペットボトルを用意する。(BとCは、下から3cmの所で切る) 
  キャップとストローの作り方
  aのキャップには穴を2つ、bのキャップには穴を1つあける。(いずれも6mmφの穴)
  B 3本のそれぞれの長さのストローを用意する。
    一番長いアのストロー(30cm)は、穴が2つのキャップaに通してから長くつなげる。
  C イのストロー(13cm)は、キャップaに接着剤で、空気がもれないように固定する。
    ※ストローにビニールテープを巻いてから接着するとよい。
  D bのキャップには、ウのストロー(16cm)を通してノズルを接着し、Bのペットボトルにふたをする。
    ※ノズルは、電材のキャップに小さい穴をあける。
  組み合わせる
  E Aのペットボトルに、ストロー付きのaのキャップをねじ込み、アのストローの長さを調節し、接着剤でつける。
  F BのペットボトルをAに重ね、アのストローをBの穴(M)に通し、空気がもれないように接着する。
  G Cのペットボトルを重ね、3つをビニールテープでつなげる。
     
3 使い方とポイント  
  @ 上のCのペットボトルから水を注ぎ、下のAの2/3まで入れる。
  A Cのふたをしめ、全体を逆さにしてBに水を移す。入り終わったら、もとにもどす。
  B Aのふたをとり、Mの少し上まで水を入れ、ふたをする。
  C 噴水が出なかったら、Aを少し押す。
  D 噴水が出終わったら、また、逆さにし繰り返す。  
 
4 ヘロンの噴水の原理(右図参照)   
  @ Cの水が、Aに落ちると、Aの気圧が高くなり、空気はBへ上がる。
  A すると、Bの気圧が高くなり、B内の水が上へ吹き上がる。