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2012年7月31日 (火)

白い雲のような気体

★NHKのニュースです。

子どもたちが空飛ぶ実験(07月27日 07時28分)
夏休みの自由研究に役立ててもらおうと26日、高度1万メートル余りを飛ぶ航空機の中で子どもたちが白い雲をつくる実験が行われました。
この実験は日本航空などが初めて企画したもので、全国から小学生とその保護者200人が参加しました。
子どもたちは26日午後3時ごろ、成田空港を飛び立ち、高度1万メートル余りの航空機の中で、空の容器とウエットティッシュを使って雲をつくる実験に挑戦しました。容器の中にウエットテッシュを入れて空気を満タンにしたあと、ふたを開けると容器の中の気圧や温度が一気に下がります。
その際水蒸気が小さな水の粒に変化して集まり、容器の中に白い雲のような気体ができあがりました。参加した子どもたちは「すごい」などと歓声を上げながら気がついたことをノートに書き込んでいました。
東京都内から小学生の息子と参加した母親は「子どもが自由研究のテーマを何にするのかいつも悩んでいるので参加できて良かったです」と話していました。

★「白い雲のような気体」は勘弁してほしいなぁ。
気体は目に見えません。これは非常に基本的なことですし、小学生にもちゃんと説明できることなんですから。
「雲ができた」「霧ができた」といいましょうよ。

1気圧下で「容器の中にウエットテッシュを入れて空気を満タンにし」ておいて高度1万メートルに上昇したところで「ふたを開けると容器の中の気圧」が一気に下がって、空気が膨張し、そのために温度も下がって、水蒸気が気体ではいられなくなって、細かい水滴になって「白い雲」ができました。

こうでしょ。
地上の湿った熱い空気が上空へ上昇して、膨張して温度が下がり、水蒸気が水滴や氷の粒になって「雲ができる」ということを、目の前で見たわけですよ。
その実験の何がすごいのか、それをちゃんと導いて理解させなくっちゃ、せっかく飛行機で1万メートルまで上がったかいがない、というものです。

★この実験自体は、飛行機に乗らなくてもできますよ。
ペットボトルの中にウエットテッシュを入れて、中の空気を加圧します。
加圧方法としては、口をポンプにして空気を押しこむ、自転車の空気入れで空気を押しこむ、など工夫して下さい。
で、加圧したあと、栓を開けて急激に圧力を下げると、白い霧がボトルの中にできます。
空気を押しこむあたりに工夫を凝らせば、すごい自由研究になるでしょう。

「子どもが自由研究のテーマを何にするのかいつも悩んでいるので参加できて良かったです」というのはまあ正直なところでしょうけれど、こんなイベントがなくったって、いくらでも面白いことは転がっているのです。

★私自身の話をしますと。
小学生のころ、ジュースなんてあまりなかった時代に、お米屋さんから買う「プラッシー」というジュースがありました。これ、憧れのジュースだったんですが。
飲んだあと、ガラス瓶を口にくわえて、口で空気を押しこむ。肺でじゃないですよ、肺での加圧は危険ですしそう高い圧力にはなりません。口でぎりぎり空気を押しこんでから、ポンと口を離すと瓶の中にもやもやが立ち込めたんですね。これが不思議で、不思議で。
で、上野の科学博物館へ行ったら、ウィルソンの霧箱があったのです。展示の前で、ハンドルを力いっぱい回して(小学生の力ではきついくらいでした)圧力を上げます。突然ドカンと音がして圧力が下がり、目の前の霧箱の中に霧ができる。びっくりしましたね。しかも、放射線の軌跡が見えるんですからね。
こういうのは、ボタンを押すとポンプで加圧してくれる、というような装置より、肉体的な力を込めた結果凄いことが起こった、という方が、記憶に鮮明に残りますね。

こういうことをいろいろ経験の中に蓄えながら、理科好き少年が成長していったのでした。

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理科おじさん」カテゴリの記事

コメント

ですよね~。
なんということではないのですが、私もこのニュースを聞いていて、かかしさんのように思いました~。=^_^=

水蒸気と湯気の違いは小学校で学んだとおもうのですが。
登山では、霧のことを「ガス」といいますが、子供心に、なんで?霧とか雲でしょ、と思ったものです。
液体が分散したものは霧・ミスト・フォグ、固体が分散したものは煙・スモークと、やはり識別した方がいいと思います。理科系はうるさい、と言われるかな。

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