子供の夏休みの自由研究に - ペットボトルの中で浮き沈みする物体子供の夏休みの自由研究にも使える、ペットボトルを使った簡単な工作です。密度、水圧など、理科の原理が学べます。科学技術館にあったものを真似てみました。![]() 普通の状態 ![]() ペットボトルをぎゅっと握ると、中の「入れ物」が沈む。 ■ 作り方 ・必要なもの: 口の広いペットボトル、醤油入れ、水、小さいネジなど重い物、絵の具 ・醤油入れに、絵の具で色を付けた水を入れます。その中に小さいネジなどの重い物を入れて、若干空気を入れて、しっかりとフタをします。少しだけ水に浮くように調整します。※これを「入れ物」と表現します。 ・ペットボトルに沢山の水を入れて、その中に先ほどの「入れ物」を入れて、空気が入らないようにしっかりとフタをします。 ■ 遊び方 ペットボトルの水の中に、水色の水が入った小さな「入れ物」があります。 普段「入れ物」はペットボトルの上の方に浮いていますが、ペットボトルをぎゅっと強く握ると「入れ物」はペットボトルの下の方に沈んでいきます。 ペットボトルから手を離すと、また「入れ物」は浮き始めます。 ■ 原理 ・水よりも密度が高いものは水に沈み、密度が低いものは水に浮きます。密度は大きさ(体積)あたりの重さです。 ・「入れ物」には水とネジと空気が入っていて、全体で水よりも密度が低いので水に浮きます。 ・ペットボトルを強く握ると、その力が水に伝わり、中の「入れ物」にもぎゅっとした力(水圧)がかかります。それにより、「入れ物」の中の空気縮んで、入れ物の大きさが少し小さくなります。「入れ物」全体の重さは変わらず、大きさだけが小さくなるので、密度が高くなるということです。 ・ペットボトルをぎゅっと握ると、「入れ物」の密度が水よりも高くなるので、水に沈んでしまいます。 ・ペットボトルから手を離すと、また「入れ物」の大きさが元に戻って密度が水よりも低くなるので、水に浮きます。
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