3 ノズル噴射型水ロケットの開発

 水を噴射しながら飛んでいくロケットを夢見ていた私は「インテク研」(愛知物理サークルの1つ)の会合で、発明家  氏と会う機会があり、そこで空気工具結合用のプラスティック製ジョイントを用いる水ロケットの可能性を教えられて目の前がパーと明るくなったことを覚えています。(その当時私はモンキーハンティング鉄砲用に空気工具結合用の金属製ワンタッチジョイントを使用していました。しかし、プラスティック製のジョイントは知りませんでした)
wr_i_3_1 それからはこのプラスティック製ジョイントをも引いた水ロケットに夢中になりました。しかし、わくわくする心とは裏腹にロケットは空中でくるくる回るばかりでちっとも飛びません。飛距離(垂直)はゴム栓式水ロケットの方が断然優れていました。安定用のフィン(ヒレ)をボトルの後部に付けたり、花火についているような棒をつけたりしましたが、あまり効果がありません。
 いろいろ実験しているうち、全長を少し長くしたロケットの水の量を増やしていくと、ある値を超えると急に飛行が不安定になることから、水の量と全長との関係でロケットの飛行の安定度が決まることが分かりました。(後に、重心位置と復元力との関係だということに気づきました)
 エア工具結合用ワンタッチジョイントを用いた水ロケットを愛知物理サークルで紹介していくなかで、飯田氏は水道のホースと蛇口を結合するためのワンタッチジョイントを利用した1段式水ロケットを開発しました。このワンタッチジョイントも常用耐圧が7気圧あるので手押しポンプの圧力ではびくともしません。このジョイントのずる部分はボトルの口に3本のネジでとりつけられます。このノズルの口径は9.2mmφあり、エア工具用ジョイントを用いたノズルの5.0mmφに比べて大幅に広くなっています。その結果、推進力は約4倍に増え、反対に噴射時間は約0.3秒と大幅に短くなりました(水を500ml入れた場合)。この大推進力が2段式水ロケットを可能にしたのです。
wr_i_3_2 ボトルの安全性も非常に心配だったので水圧テストを実施しました。方法はボトルを水で満たして空気ポンプに接続します。自転車用の手押しポンプでも8.5〜9.0気圧まで加圧できます。この圧力で1分間放置してもPETボトルはびくともしませんでした。これで安心して7気圧まで加圧できることが分かりました。
 このようにして、今から5年前に始めて水を噴射しながら安定して加速していく現在の水ロケットの形になりました。1段式水ロケットの始まりです。

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