用意 するもの
・びん(口が細いもの)
・ねん土
・ストロー
・絵の具
・水
やり方
●じゅんび
1)絵の具を水でといて、色水を作ります。それをびんに入れてストローをさし、びんの口のところにねん土をつけます。このときは、まだ、ねん土でびんの口を完全にふさがないでください。
2)水を吸い上げ、ストローの先を指でおさえて水位が下がらないようにします。
3)ねん土で、びんの口をしっかりふさぎます。ストローから指をはなすと、自然に水位が少し下がりますが、びんの中の水面より高いところで止まればだいじょうぶです。びんの口がねん土でしっかりふさがっていないと、中の水面のところまで水位が下がってしまいます。そのときは、もう一度やりなおしてください。
●やり方
両手でびんを包みこみます。しばらくすると、びんの中の色水がストローの中を上がっていきます。手をはなすと、ストローの中の水がだんだん下がっていきます。
手で包みこまなくても、置き場所を変えると、まわりの温度変化によって、ストローの中の水面が上下します。部屋の中や戸外、日の当たるところと日かげなど、いろいろな場所に置いて、水面がどのように変化するか調べてみましょう。
なぜ、水面 が上 がったり下 がったりするの?
ストローをセットしたガラスびんをてのひらで包みこむと、びんの中の空気が体温で温められて膨張(ふくらむこと)し、びんの中の水を押します。すると、びんの中の水面は下がり、ストローの中に水を押し出します。だから、ストローの中の水面が上がるわけです。
手をはなすとびんの中の空気が冷えて収縮(ちぢむこと)し、ストローの中の水はびんの中にもどり、ストローの中の水面は下がります。
びんの中の空気の体積が200ml(ミリリットル)で、温度が10度変化したとすると、空気の体積の変化は約7mlになります。1cmの長さで1mlの容量のあるストローなら、7cmくらい水位が動きます。
びんといっしょに(本物の)温度計を置いて、いろいろな場所で温度をはかりましょう。実際の温度と水面の位置を確かめながら、ストローに目盛を書きこめば、「ストロー温度計」が完成します。
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