[P-111] タンポポの綿毛の構造と運動の再現に関する研究
Keywords:タンポポ、終端速度
<概要>
私は幼い頃からタンポポの綿毛が飛行する仕組みについて興味があった。中学生の頃から研究を続け、高校では電子顕微鏡を用いて構造を確認したり、精密な天秤でパーツごとの質量比を調べたりした。そして、その結果をもとに、身近にあるものを用いてモデルをいくつも制作し、少しずつ実際のタンポポの綿毛の運動に近づけた。本研究で得られた成果は、綿毛の部分の角度であり、軸に垂直な面から29度斜め上方に傾けて綿毛をモデル化した傘を取り付けることにより、落下時間や落下速度が実際のタンポポの綿毛の値に近づくことができた。
私は幼い頃からタンポポの綿毛が飛行する仕組みについて興味があった。中学生の頃から研究を続け、高校では電子顕微鏡を用いて構造を確認したり、精密な天秤でパーツごとの質量比を調べたりした。そして、その結果をもとに、身近にあるものを用いてモデルをいくつも制作し、少しずつ実際のタンポポの綿毛の運動に近づけた。本研究で得られた成果は、綿毛の部分の角度であり、軸に垂直な面から29度斜め上方に傾けて綿毛をモデル化した傘を取り付けることにより、落下時間や落下速度が実際のタンポポの綿毛の値に近づくことができた。
<考察・展望>
モデルを作製する際、長さの比や質量の比を実際のタンポポの綿毛と同じ値にしてもずれてしまった原因として、モデルは実際のタンポポの綿毛に対して、大きさが10~20倍になるため、質量が大きくなってしまい、構造を維持できなくなってしまったことが大きな要因であると考えられる。従って、大きさが大きくなっても、全体の質量が小さくなるようにできる限り軽くて丈夫なものを用いてモデルを作製することが大切であることが分かった。
モデルを作製する際、長さの比や質量の比を実際のタンポポの綿毛と同じ値にしてもずれてしまった原因として、モデルは実際のタンポポの綿毛に対して、大きさが10~20倍になるため、質量が大きくなってしまい、構造を維持できなくなってしまったことが大きな要因であると考えられる。従って、大きさが大きくなっても、全体の質量が小さくなるようにできる限り軽くて丈夫なものを用いてモデルを作製することが大切であることが分かった。