工作「自作の足踏み霧吹き」は可能でしょうか？

質問

タイトルが分かり辛くて申し訳ございません。
中3の男子です。

夏休みの宿題の創意工夫工作で、
"足踏みポンプで空気を送り込むことによって、水を出す霧吹き"
といったものを作りたいと思っているのですが、
これは実現可能でしょうか？
また、可能であるならば、どんな材料・作り方でできるのでしょうか？

口で説明するだけだと分かりづらいかと思いますので、
下手ながらイメージ図というか、構想図を添付させていただきました。
自分で考えながら描いたものですので、分かりづらい点などあったら、申し訳ありません。

受験生につき、なるべく早く宿題を終わらせ、受験勉強に専念したいと思っております。
回答、お待ちしております。

回答No.4

tanuki4u · ベストアンサー

なるほど、上から水面を押さなければならないのですね。
↓
これは、誤解している。

水面がある
ということは、気体部分と液体部分の二つにわかれているということで　閉じられて容器の中で、気体の圧力を上げれば、気体から液体にかかる圧力は上がる。

容器全体の下の方に穴を開けて、空気を入れても、上の方から空気を入れてもいっしょです。
重要なのは、水が吐出される部分に水を供給する方法
霧吹きでは、水中にクダを突っ込んで水を供給しています。
このクダが短いと、水が吐出される部分に水が供給されないので、霧が吹けない

質問なのですが、それでは、空気と水の境に何か、2つを完全に遮る固体を入れて、空気が固体を押し、その固体が水を押し上げて、水が出る口まで水位を上げる、ということは可能なのでしょうか？

↓
液体とか気体の理解ができてないから説明が大変だなぁ

http://homepage1.nifty.com/family-nagata/database1.html
No3の方が指摘している霧吹きは　上の説明で言うと
ベルヌーイの法則による霧吹き

上記のURLで「ところが、私が１００円ショップで買ってきた、霧吹きは、どこにもそのような構造は見られないのである。」とありますが、上と下の違いは
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%9C%A7%E5%90%B9%E3%81%8D
上が　ベルヌーイ
下が　スプレーノズル

ベルヌーイの方式とスプレーノズルの方式の大きな違いは、霧に変化させる部分への水の供給方式です。
空気の流れによって、動的に圧力の変動を産ませ容器下部から水を吸い上げる
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%99%E3%83%AB%E3%83%8C%E3%83%BC%E3%82%A4%E3%81%AE%E5%AE%9A%E7%90%86
ベルヌーイの法則
質問者が考えているのはスプレーノズル方式
水の中に差し込んだクダで、ノズルに水を供給する

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%95%E3%82%A1%E3%82%A4%E3%83%AB:Utube.PNG
前にも上げたが、Paの圧力（容器内の圧力）を上げることで、高さ　H　上にある　水の出口（ノズル）に水を供給するのがスプレーノズル

回答No.3

tiltilmitil

霧吹きはストロー一本でも十分作れます。丈夫にしたければ丈夫な素材を同じように組み合わせる。口で吹く代わりにポンプからの管を繋げば強く踏めば出るようになるでしょう。

http://www.imajinsha.co.jp/asobiba/kagaku01.html

回答No.2

tetsumyi

簡単です。
ホームセンターに行けば園芸コーナーに図に似た形の手押しポンプが付いたプラスチック製の丈夫な霧吹きを５００円程度で売っています。
霧吹きはレバーで押す形ですが、上のロックボタンで出しっぱなしに固定できます。
こんな形でもっと安い物があります。
http://item.rakuten.co.jp/hanaworld-hirata/hanaworld2010-autospray/#hanaworld2010-autospray

これは水を吸う部分はパイプで下のほうに伸びていますから、空気を送り込む穴をよほど下にしなければぶくぶく空気が入っても図の通りで霧が出ます。
穴は自転車のチューブのバルブ部分をちょん切って内側から差し込んで根元は空気が漏れないようにゴム板でパッキンを作って内側に入れてワッシャーを外側に入れてチューブに付いているネジを締めて固定すれば出来上がりです。
これで足踏みの自転車用空気入れを普通の空気入れのように取り付けて、空気を入れることができます。
手押しでも、そのまま使えるので決して無駄にはなりません。
普通の虫ゴムタイプのバルブはかなり力を入れないと空気が入らないので、スペシャルバルブを取り付けると軽く空気が入るようになります。
http://pfdm.net/blog/mono/archives/629

回答No.1

tanuki4u

現在の図では不可能

空気で水が上がる　＜　これが不可能

空気が水の中を泡になって出て、上部の水面から空気として出る。

霧吹きの原理
http://photolibrary.jp/cat/ill-zakka_1_650_d_3_0_b_1_50.html
ここの霧吹きのイラスト参照

重要なのは水が出る口に水を押し出すこと。
これのために　管が　水中から水の出る口までつながっている。
霧吹きの水面より上に　空気が導入されることで、水面が推され、それによって口から水が出る。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%9C%A7%E5%8A%9B%E6%B8%AC%E5%AE%9A
液柱ゲージ図のように　水位差　ｘ　を　生み出すように　Paを　加えてやる必要上がる。

http://www.youtube.com/watch?v=0dnsIdTqyfg

補足

ご回答ありがとうございます。

なるほど、上から水面を押さなければならないのですね。

質問なのですが、それでは、空気と水の境に何か、2つを完全に遮る固体を入れて、空気が固体を押し、その固体が水を押し上げて、水が出る口まで水位を上げる、ということは可能なのでしょうか？

説明が分かりづらく、申し訳ございません。