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バルサ紙飛行機を作って

      理科で遊ぼう会

(かみ  ひ こう き) 

   遠くまで飛ばそう

(とおく) 

(と) 

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今日すること

  1. バルサ紙飛行機をつくろう。

2.  空を飛ぶもの、空に浮かぶものに

   どのようなものがあるか?

   飛行機はなぜ飛べるのか?

   考えてみよう。

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1.バルサ紙飛行機をつくろう

  • 今日作る バルサ紙飛行機の部品は、

 “理科で遊ぼう会”の皆で作りました。

  • 作った飛行機は持ち帰りできます。

  ていねいに作って、飛ばしましょう。

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部品はそろっていますか?

主翼(しゅよく)

主翼補強

(しゅよくほきょう)

ダブルクリップ

水平尾翼

(すいへいびよく)

垂直尾翼

(すいちょくびよく)

胴体

(どうたい)

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  主翼の工作

主翼補強の取り付け  

主翼補強

主翼

主翼が折れないようにする

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主翼の工作

主翼の前側

まん中の線を合わせて、右図のようにに貼り合わせる

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すきな絵

主翼に、すきな絵や字を描こう

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山折りに少し曲げる

主翼の点線に沿って、うらから定規をあてて

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尾翼の工作

水平尾翼

垂直尾翼

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折り曲げよう

山折りと、谷折り

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水平尾翼の中心線上に

垂直尾翼を写真のように接着

垂直尾翼と水平尾翼を接着

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びよくをどうたいに取り付けよう

 尾翼を胴体に貼り付けよう

胴体の中心と垂直尾翼中心をあわせる。

尾翼の後端と胴体の後端を合わせる。

胴体と尾翼を接着する

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主翼を胴体に取り付けよう

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2.接着剤が固まる時間を利用して�飛行機について考えてみよう

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空を飛ぶものは、どんなものかな?

タンポポ、カエデなどの種

鳥、昆虫など

風船

熱気球

ランタン

飛行船

(とり、こんちゅう)

(たね)

(ふうせん)

(ねつききゅう)

(ひこうせん)

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グライダー

軽飛行機

ヘリコプター(二重反転式ローター)

ロケット

旅客機

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風まかせ

風にさからえる

自然

人のつくったもの

空気よりも軽く浮かぶ

飛ぶものを分類してみると、、

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風まかせで、空気よりも軽く浮かぶ

水素、ヘリウム、あつい空気をつかった風船 

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熱空気をつかった熱気球(写真:台湾のランタン) 

ヘリウムを入れた風船

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風にさからって、飛ぶ

※:鳩ポッポ、初心者のための航空力学、https://pigeon-poppo.com/airfoil-profiles/#Thin_airfoil

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鳥のつばさの断面図

ライト兄弟“ライト フライヤー”の断面図※)

今からつくるバルサ紙飛行機の主翼(しゅよく)もこれに似た形状

風の力でつばさが

上にうごく

飛行機の翼(つばさ)

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世界初の有人動力飛行

  • ライト兄弟( Wright Brothers)は、アメリカ出身の動力飛行機の発明者。自転車屋をしながら兄弟で研究を続け、1903年に世界初の有人動力飛行に成功した。

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12馬力のガソリンエンジン搭載

参考

12馬力

 →125ccバイクと同じ出力

ライトフライヤーとは

(せかいはつ)

(ゆうじんどうりょくひこう)

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接着剤が固まったところで、翼と重心の調整

・上反角 5度~7度

・左右同じように (対称に)

・尾翼も曲がり、変形が無いように

上反角

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おもりとしてダブルクリップをつける

ダブルクリップ

①重心(じゅうしん)の位置はどこがいいのかな?

 クリップ位置をかえて飛ばしてみよう

 どんな飛び方だったか後で皆で話そう

飛ばしながら考えてみよう

重心の調整

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飛ばそう

手でなげたり、胴体下のフックに輪ゴムをひっかけて飛ばして遊ぼう。

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飛ばす時に注意すること

  • 道路やその近くではとばさないこと。
  • 広い場所で、近くに人、特に小さい子どもがいない場所でとばそう。
  • ゴムでとばす時は、はやいスピードでとびだし、どこへとぶのかわからないので、

 まわりに気を付けてとばすこと。

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MR3Ver.2

飛ばそう

・飛ばしながら重心位置を調整しよう

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必要ならパテを少し先端部につけてしゅよくの真ん中より少し後ろに左右に指をあてて水平になるように調整する

重心の位置調整

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考えてみよう

飛ばしながら

③水平尾翼の 

 後ろを曲げて

 飛ばしてみよう

考えてみよう

②垂直尾翼の後を

 まげて飛ばしてみよう

・垂直尾翼

・水平尾翼

どんな飛び方をするかな?

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飛ばしながら考えてみよう

④すいちょくびよくが無いとどうなるだろう?

 尾翼の役割は何?

④垂直尾翼が無いとどうなるだろうか?

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飛ばしながら考えてみよう

⑤すいへいびよくが無いとどうなるだろう?

 尾翼の役割は何?

⑤水平尾翼が無いとどうなるだろうか?

⑥尾翼がV字形だと飛ぶかな?

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  • V型尾翼

V型翼を、水平面、垂直面へ投影すると双方に「面」がることがわかる。

 ⇒垂直尾翼、水平尾翼と同じ空力が発生している

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MR3Ver.2

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〇 まとめ(感想発表)

・感想発表

・重心位置を変えたり

 したらどうなった?

 なぜそうなるのかな?

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参考

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おしまい

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総合調整

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調整が終わったら、翼のねじれ、かたむきを修正して、試験飛行しよう。       

・上下に不安定

①バランス再調整

②水平尾翼のまがり調整

・左右に飛ぶ

①上反角再調整

②主翼の左右のふくらみをそろえる

③垂直尾翼調整  

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ヒトのつくった空を飛ぶ物

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風まかせ

風にたよらない

ヒトのつくったもの

空気よりも軽く浮かぶ

風があたり、浮かぶ

グライダー

プロペラ機

ヘリコプタ

ダブりにつき削除

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主翼の役割を考えよう

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垂直尾翼がないと

どうなるだろう。

水平尾翼がないと

どうなるだろう。

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日本における飛行機の研究

  • 二宮 忠八(1866年- 1936年)は、明治時代の航空機研究者
  • 陸軍従軍中の1889年、「飛行器」を考案。その翌年には、ゴム動力による「模型飛行器」を製作。
  • 独自に人間が乗れる実機の「飛行器」の実用化開発を目指したが、完成には至らなかった。

  • なお、「飛行器」とは忠八本人の命名による

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講師用

参考

MR3Ver.2

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烏(からす)型飛行器

  • 滑空しているカラスを見て、羽ばたいていないのに気付く。そして翼で向かってくる風を受けとめることができれば、空を飛べるのではないかと考えた。
  • それを基に忠八は、「模型飛行器」を作成。これがいわゆる「烏(からす)型飛行器」である。主翼は単葉で上反角を持ち、翼幅は45cm。全長は35cm。

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講師用

参考

MR3Ver.2

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玉虫型飛行器

  • 明治26年(1893年)10月有人飛行機「玉虫型

 飛行器」の縮小模型(翼幅2m)を作成。これは無

 尾翼の複葉機で、下の翼は操縦翼面として働く

 設計だった。

 烏型と同様に四枚羽

 の推進式プロペラを 

 機尾に備えていた

 が、動力源について

 は未解決であった。

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講師用

参考

MR3Ver.2