噴水はどうやって水がふき出ているの？
夏休み、友だちと公園に遊びに行ったよ。
広場には、こんな噴水があった。
たくさんのふき出し口がついていて、いろいろな方向に水が出ている。
うわ〜おもしろい形！ 水しぶきがさわやかだなあ。
次の日…
今日は図書館にいく途中に、こんな噴水を見つけた。
鳥が羽を広げて、口から水がふき出ている！
こんな噴水はじめて見た！ どうなってるんだろう？
さらに次の日…
買い物の帰りに、またまた噴水を発見。
水がいきおいよくふき出して、高く上がっている。
シンプルだけどこれもいいねえ。
見てるだけで、なんだかすずしくなってきたよ。
いろいろな種類の噴水を見かけたど、そういえば…
そもそも、どうやって水を上げているんだろう？
うーん…気になって仕方がないので、公園の案内所に行って、話を聞いてみよう。
こんにちは〜。お仕事中すみません。
ちょっと聞いてもいいですか？
こんにちは。どうしたの？
噴水って、どうして水がふき出るんですか？
電気の力でモーターやポンプを動かして水を押し出しているからだよ。
なるほど〜。電気の力なんですね。
コンピュータを使って操作をすれば、ふき出す水の「向き」や「いきおい」も自由に変えられるし、ライトアップで色をつけることもできるよ。
噴水は電気がないと水はふき出ないんだね。
いや、実は電気の力を借りなくても、自然の力でふき出す噴水もあるんだよ。
ええ？ どういうこと！？
例えば、石川県金沢市にある「兼六園」という庭園に、約160年前の江戸時代に作られたと言われる日本最古の噴水があるんだけど…
そんな昔の噴水があるんだ！
この噴水は近くにある霞ヶ池が水源になっていて、この池の水面との高低差を利用して水が高く上がるようになっているんだ。
うーん…？
噴水の水が上がる高さはいつもは約 3.5 mだけど、霞ヶ池の水位が変わると、それに合わせて変化するんだ。
水位？ ちょっとむずかしいかも。
ごめんごめん。じゃあ図にかいて、くわしく説明するね。
- ①丘の上にある霞ヶ池よりも低いところに庭園の池があって、2つの池は石管でつながっている。
- ②水には高いところから低いところに流れる性質があるので、霞ヶ池の水が石管を通って庭園の池に流れこみ、両方の池の水面の高さは同じになろうとする。
- ③石管の中を通ってきた水が、庭園の池の細い管からいきおいよく出て、噴水になる。
（※このとき噴水は、霞ヶ池の水面の高さまで上がる）
どうかな？
うん、なんとなくわかった気がする！
例えば、雨がふって霞ヶ池の水位が上がれば…
噴水の水も、その高さまで上がるんだね！
そういうこと！ まさに自然の力だけで水がふき出るしくみなんだ。
江戸時代の人はよく思いついたね。
ほんとうだよね。
そういえば、ギリシャでは2000年くらい前に噴水のしくみを考えた人がいるんだよ。
えーー！2000年前！？
このしくみは「ヘロンの噴水」とよばれていて、水が高いところから低いところに流れる性質を使って水を押し出しているんだ。図であらわすとこんな感じ。
なるほど〜
これはペットボトルを使っても再現できるよ。
ペットボトルでもできるの？ やってみたい！
じゃあ、いっしょにやってみよう。
まずは用意するものと手順を説明するね。
【用意するもの】
- ペットボトル（500 ml）……3本（フタをはずし、1本は下半分をカット）
- プラスチック管（30 cm）……2本
- 曲がるストロー……2本（それぞれ半分にカットし、そのうち曲がる部分がある方2本、ない方1本を使用）
- ゴム管（1 m）……2本
- お湯でやわらかくなるプラスチック粘土…30 gくらい
【手順】
1 ②と③のペットボトルに水を入れる。
2 お湯でやわらかくしたプラスチック粘土を使って、図のようにペットボトルとプラスチック管・ストローをしっかりつなぐ。
3 ①のペットボトルに水を入れる。
※お湯を使う時は、やけどに気をつけながら、大人の人といっしょにやりましょう。
-
【コツ】
- ストローやプラスチック管のつなぎ目などから水や空気がもれないようにする。
- ②のペットボトルの水は少なめ、③のペットボトルの水は多めにする。
- ②と③のペットボトルの水に、プラスチック管の先が入るように固定する
- ①のペットボトルは②のペットボトルよりも高い位置にする。
できた！ こんな感じかな？
いいね。じゃあさっそく上のペットボトルに水を入れてみよう。
うん！
ソワソワ…
わー！！ 水がふき出した！
おおー出たね〜
すごい！ ほんとうに噴水をつくれちゃった！
電気がなくても、水がふき出すことがわかったね。
うん！ とってもおもしろかった！
楽しんでもらえてよかった。
案内人さん、今日はお仕事中なのにいろいろ教えてくれてありがとうございました。
こちらこそ。また公園に遊びにきてね。
は〜い！
いろいろおもしろい話を聞いていたら、あっという間に夕方になっちゃった。
お腹もへったし、そろそろ家に帰ろう…
あ！！
広場の噴水がライトアップされて、きれいに光っている。
昼間とは違って、ちょっと幻想的な雰囲気。
やっぱりこれもいいなあ…
2025.7.30