CCN 寺子屋自由研究ラボ工作・アートペットボトルロケットの飛び方を調べる
← 🎨 工作・アート一覧に戻る
ペットボトルロケットの飛び方を調べる

🎨 工作・アート

ペットボトルロケットの飛び方を調べる

🚀 小4〜6年生向け ★★☆ ⏱ 準備1時間 / 実施1〜2時間

ペットボトルロケットを作り、水の量で飛び方がどう変わるか調べる研究です。

ペットボトルロケットは、空気の圧力と水を押し出す力で飛びます。中に入れた空気が水を強く押し出すと、その反対向きにロケットが進みます。これは作用・反作用(さよう・はんさよう:押す力と反対向きの力が同時に働くこと)の考え方につながります。水の量が少なすぎても多すぎても飛び方が変わるため、条件を変えて調べると本格的な実験になります。

必要なもの

材料分量代替案
炭酸飲料用ペットボトル1.5Lを1本500mLは飛距離が短い
1L水道水1L
ロケット発射キット1セット市販の安全キット推奨
自転車用空気入れ1個圧力計付き推奨
厚紙A4サイズ2枚プラ板2枚
ビニールテープ1巻防水テープ
メジャー1本巻き尺
記録用紙A4用紙3枚ノート3ページ
安全めがね2個保護者分も用意
広い屋外場所1か所校庭など許可のある場所

手順

1

安全な場所を選ぶ

何をする:ロケットを飛ばす場所を決めます。

どうやる:人や車が通らない広い屋外で、周囲10m以上空けられる場所を選びます。

なぜ:ロケットが予想外の方向へ飛ぶことがあるためです。

2

ペットボトルを確認する

何をする:本体に使えるか確認します。

どうやる:炭酸飲料用の1.5Lペットボトルを使い、傷やへこみがないか見ます。

なぜ:傷があると空気圧に耐えにくく危険だからです。

3

羽をつける

何をする:まっすぐ飛びやすい形にします。

どうやる:厚紙で縦8cm、横5cmの羽を3枚作り、ペットボトルの下側に等間隔で貼ります。

なぜ:羽があると飛ぶ向きが安定しやすくなります。

4

水の量を決める

何をする:比べる条件を作ります。

どうやる:A水300mL、B水500mL、C水700mLの3条件にします。

なぜ:水の量で飛距離が変わるか調べるためです。

5

発射台にセットする

何をする:ロケットを安全に発射できるようにします。

どうやる:市販の発射キットの説明書に従い、ペットボトルを発射台に固定します。

なぜ:手で持って空気を入れるのは危険なため、発射台を使います。

6

空気を入れる

何をする:飛ぶための力をためます。

どうやる:保護者が空気入れで、キット指定の安全範囲内まで空気を入れます。

なぜ:空気の圧力が水を押し出し、ロケットを飛ばします。

7

離れて発射する

何をする:ロケットを飛ばします。

どうやる:全員がロケットから5m以上離れ、保護者が発射します。

なぜ:発射時にロケットの近くにいると危険だからです。

8

飛距離を測る

何をする:条件ごとの結果を記録します。

どうやる:発射台から落ちた場所までの距離をmで測ります。

なぜ:水の量と飛距離の関係を数字で比べられます。

9

3回ずつ試す

何をする:結果を確かめます。

どうやる:各水量で3回ずつ飛ばし、平均を出します。

なぜ:1回だけでは風や角度の影響を受けるためです。

観察ポイント・記録の取り方

水の量1回目2回目3回目平均飛び方
300mLmmmm
500mLmmmm
700mLmmmm

つまずきやすいポイント

⚠️ まっすぐ飛ばない

なぜ:羽が曲がっている、重さのバランスが悪い可能性があります。

対処:羽3枚を等間隔にまっすぐ貼ります。

⚠️ 飛距離がばらばら

なぜ:風や発射角度が変わっています。

対処:同じ場所、同じ角度で3回ずつ測ります。

⚠️ 水を入れすぎる

なぜ:重くなり、飛びにくくなります。

対処:300mL、500mL、700mLなど決めた量にします。

発展アイデア

  1. 羽の枚数を3枚、4枚で比べる。
  2. 発射角度を変えて飛距離を比べる。
  3. ペットボトルの大きさを500mLと1.5Lで比べる。

安全上の注意

まとめ方(発表・レポート)

水の量と飛距離を表と棒グラフにします。

「水の量が多ければよいわけではなく、飛びやすい量がある」と考察すると深い研究になります。

タイトル例:

📺 参考動画

▶ 参考動画を検索
🎨 工作・アートの全テーマを見る

CCN グループの教育・福祉サービス

自由研究の先へ — お子さまの今に合う場所を選んでください。

🏕️ CCN 寺子屋 — まもなくスタート

「自分のスキルや経験を、子どもたちの学びに活かしたい」
そんな先生になりたい大人を、CCN 寺子屋が支えます。
地域で教室を開く・得意を教える・自由研究を伴走する。
受け継いできたものを、次の世代へ。