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実験

()っぱが(みず)をはじく(ちから)

実験 <ruby><rb>葉</rb><rp>(</rp><rt>は</rt><rp>)</rp></ruby>っぱが<ruby><rb>水</rb><rp>(</rp><rt>みず</rt><rp>)</rp></ruby>をはじく<ruby><rb>力</rb><rp>(</rp><rt>ちから</rt><rp>)</rp></ruby>

()っぱに水滴(すいてき)ができるのはなぜ?身近(みぢか)疑問(ぎもん)短時間(たんじかん)解決(かいけつ)しちゃおう。

夕立(ゆうだ)ちのあと(そと)()ると、植物(しょくぶつ)はしっとりとぬれて、()()きして()えますね。()っぱもよごれが(あら)(なが)されてきれいに()えます。さて、もう(すこ)しよく()っぱを()ると、()(うえ)雨水(あまみず)(たま)のようになっていたり、()っぱ全体(ぜんたい)がしっとりぬれていたり、()(さき)のほうに水玉(みずたま)があるだけであとはもうかわいていたりと、さまざまです。(おな)じように(あめ)にあたったはずなのにどうしてぬれ(かた)(ちが)いがでたのでしょうか。おそらく、(みず)をはじくはじき(かた)植物(しょくぶつ)によって(ちが)うのではないかと(かんが)えられますね。そこで、どんな()っぱが(みず)をはじく(ちから)(つよ)いのか、このあたりにまとをしぼって調(しら)べてみましょう。

準備(じゅんび)するもの

身近(みぢか)植物(しょくぶつ)()(ササ、ススキ、ツツジ、ヨモギ、サクラぐらいで十分(じゅうぶん)
・スポイト、ひとつ
・ルーペ、1()(むし)めがねでもよいが倍率(ばいりつ)(たか)(ほう)がよい)

実験(じっけん)のやり(かた)

(みず)をはじく(ちから)大小(だいしょう)は、どのようにして見分(みわ)ければよいでしょうか。ここで(あめ)()にさすかさを(おも)()してみましょう。()ったばかりの、よく(みず)をはじくときのかさは、雨水(あまみず)がかさの(うえ)(たま)のようになっていますね。(なが)使(つか)って(みず)をはじく(ちから)(よわ)くなると、雨水(あまみず)はかさの(ぬの)にべったりと(ひろ)がってつきます。この現象(げんしょう)利用(りよう)しましょう。

()っぱに水滴(すいてき)を1(てき)のせたとき、水滴(すいてき)(たま)のようになっているものほど、(みず)をはじく(ちから)(つよ)いものとしてみます。すると()のような水滴(すいてき)(かたち)から、(みず)をはじく(ちから)強弱(きょうじゃく)がくらべられますね。
ではこれをもとに、いろいろな植物(しょくぶつ)()(みず)のはじき(かた)から調(しら)べていきましょう。

実験(じっけん)1】いろいろな植物(しょくぶつ)()で、(みず)をはじく(ちから)調(しら)べてみる。

1.調(しら)べる植物(しょくぶつ)()は、ササ、ススキ、ツツジ、ヨモギ、サクラくらいで十分(じゅうぶん)です、もしもこれらの()()(はい)らないときは、()たような()っぱで代用(だいよう)しましょう。どんな()があるかは、最後(さいご)(ほう)(しる)してあるので参考(さんこう)にしてください。

2.まずそれぞれの()(たい)らなところに()きます。そして()のように、その(うえ)からスポイトで(みず)を1(てき)たらします。そして水滴(すいてき)がどんな(かたち)になるかを記録(きろく)します。
3.水滴(すいてき)は、()っぱにできるだけ(ちか)位置(いち)から()とすことと、(おな)じスポイトで実験(じっけん)することを(まも)ってください。
4.()っぱは、表面(ひょうめん)だけでなく裏側(うらがわ)調(しら)べてください。

ーーーササやススキ、ヨモギの()表側(おもてがわ)は、(みず)をはじく(ちから)(つよ)かったと(おも)います。それよりも(つよ)かったのは、ササやススキやヨモギの()裏側(うらがわ)です。これらの植物(しょくぶつ)()裏側(うらがわ)では、(みず)はほとんど球状(きゅうじょう)で、ちょっとかたむけるとコロコロところがり()ちてしまうほどでしたね。
この(みず)をはじく(ちから)は、()っぱの表面(ひょうめん)様子(ようす)とどんな関係(かんけい)があるのでしょうか。(つぎ)に、()っぱの表面(ひょうめん)様子(ようす)観察(かんさつ)してみましょう。

実験(じっけん)2】植物(しょくぶつ)()表面(ひょうめん)様子(ようす)を、ルーペで観察(かんさつ)する。

1.調(しら)べる植物(しょくぶつ)()は、実験(じっけん)1で使(つか)ったものです。
2.それぞれの()を、()のように()げます。、()がったところを中心(ちゅうしん)に、()表面(ひょうめん)様子(ようす)をルーペで観察(かんさつ)しましょう。
3.ひとつの()表側(おもてがわ)裏側(うらがわ)両方(りょうほう)観察(かんさつ)しましょう。

ーーー(みず)をよくはじいたササやススキの()表側(おもてがわ)には、葉脈(ようみゃく)()のすじ)にそって(ちい)さな凹凸(おうとつ)がびっしりありましたね。でも、ササとススキの()裏側(うらがわ)のほうが表側(おもてがわ)よりも凹凸(おうとつ)(ちい)さかったことに()づきましたか?裏側(うらがわ)のほうが(みず)をよくはじいたことをあわせて(かんが)えると、凹凸(おうとつ)(ちい)さいほど(みず)をはじく(ちから)(つよ)いといえそうですね。
また、ヨモギの()面面(めんめん)(ちい)さな()がはえていますが、裏側(うらがわ)にはもっと(こま)かい()がからみあってはえているように()えます。裏側(うらがわ)のほうが(みず)をはじく(ちから)(つよ)かったことを(かんが)えあわせると、はえている()(こま)かいほど、(みず)をはじく(ちから)(つよ)くなるように(かんが)えられます。
さらに植物(しょくぶつ)は、(みず)をはじく(ちから)のもととして、(あぶら)やロウを()表面(ひょうめん)につけていないかということも()になってきますね。こんどは、よく(みず)をはじいたささとススキとよもぎにまとをしぼって調(しら)べてみましょう。

実験(じっけん)3】植物(しょくぶつ)()(あぶら)やロウなどがついていたため(みず)をはじいたのかを(たし)かめる。

1.使(つか)()っぱはよく(みず)をはじいたササとススキとヨモギにしぼりましょう。
2.それぞれの()っぱの上半分(うえはんぶん)のみ、(ひょう)(うら)(せっ)けんをつけてよく(あら)います。
3.その(あと)十分(じゅうぶん)水洗(みずあら)いをして、かわかします。
4.(あら)ったほうと(あら)わなかった(ほう)のそれぞれに、水滴(すいてき)を1(てき)ずつ()とし、(みず)をはじく(ちから)をみます。もしも(あぶら)やロウがついていて、これらが(みず)をはじく(ちから)のもとになっていたとすれば、(せっ)けんで(あら)ったほうの(みず)をはじく(ちから)(よわ)まるはずです。

ーーー(せっ)けんで(あら)おうと(あらい)うまいと、(みず)をはじく(ちから)()わりがありませんでしたね。ということは、(みず)をはじく(ちから)のもととして(あぶら)やロウは関係(かんけい)ないことになってきます。すると、実験(じっけん)2からわかったように、(ちい)さな凹凸(おうとつ)(こま)かい()が、(みず)をはじく(ちから)のもとのように(おも)われます。
おそらく、あまりに(ちい)さな凹凸(おうとつ)(あいだ)(こま)かな()のすきまには(みず)がしみこみにくく、そのため(みず)がまわりに(ひろ)がっていかない、つまり(みず)がはじかれてしまうのかもしれません。そこでこんどは、(ちい)さな(こま)かな()(なか)(みず)をむりにしみこませたとき、それでも(みず)をはじくかどうか(たし)かめてみましょう。

実験(じっけん)4】ササ・ススキ・ヨモギの凹凸(おうとつ)(こま)かな()のすき()に、むりに(みず)をしみこませたとき、(みず)をはじくかどうかを(たし)かめる。

1.こんどは、うすい(せっ)けん(すい)使(つか)います。
2.ササ・ススキ・ヨモギの()(おもて)(うら)両方(りょうほう)(せっ)けん(みず)を1(てき)ずつたらして、(えき)様子(ようす)観察(かんさつ)しましょう。

(せっ)けん(すい)純粋(じゅんすい)(みず)よりも(こま)かいところに(はい)りやすいので、()っぱの凹凸(おうとつ)(こま)かな()のすき()にも(はい)りこめるかもしれません。凹凸(おうとつ)やすき()(はい)()んでも、なお(みず)がはじかれるようなら、(みず)をはじく原因(げんいん)がほかに(なに)かあるはずです。

ーーー実験(じっけん)してみると、どの()でも(せっ)けん(すい)凹凸(おうとつ)(こま)かい()のすき()にしみこみ、(ひろ)()っぱの(うえ)(ひろ)がってしまいましたね。凹凸(おうとつ)(こま)かい()のすき()(はい)りこめれば(みず)ははじかれないというわけです。
これまでの結果(けっか)から(かんが)えると、()っぱが(みず)をはじく(ちから)のものとは、()っぱの表面(ひょうめん)(ちい)さな凹凸(おうとつ)(こま)かな()原因(げんいん)らしいとわかってきました。凹凸(おうとつ)(ちい)さいほど、()(こま)かくて(みつ)なほど(みず)(はい)りにくいため、(みず)をはじく(ちから)(つよ)くなることがわかってきましたね。

もしも植物(しょくぶつ)()にはいらないとき

ササやススキのかわりにイネ、オオムギ、コムギ、ヒエ、スズメノテッポウ、オヒシバ、カモジグサなど、イネやススキの()っぱに()たものならOKです。
ツツジ()っぱの表側(おもてがわ)裏側(うらがわ)に、(なが)めの()のある植物(しょくぶつ)なら(なん)でもOKです。
ヨモギ()っぱの裏側(うらがわ)(こま)かな()のある()なら(なん)でもOK。たとえば、キク、ノブキ、ヤバネホウコなど。
サクラ()っぱの表側(おもてがわ)裏側(うらがわ)とも目立(めだ)った()のはえていない植物(しょくぶつ)ならOK。ツバキやカキ、サンゴジュなど。

自由(じゆう)研究(けんきゅう)ワークシート」

自由(じゆう)研究(けんきゅう)ワークシート」がダウンロードできます。ワークシート(ない)の「レポートの()(かた)」を参考(さんこう)実験(じっけん)をまとめてみたり、「発展(はってん)研究(けんきゅう)」を()んでもっと実験(じっけん)をしてみましょう。

ダウンロード

まとめ(かた)

注意(ちゅうい)

  • 実験(じっけん)をするときは、(かなら)ずおうちの(ひと)実験(じっけん)することを(つた)えておこう。
  • 実験(じっけん)使(つか)材料(ざいりょう)道具(どうぐ)などは、使(つか)ってよいものかどうか、おうちの(ひと)(たし)かめよう。
  • むずかしい実験(じっけん)をするときは、おうちの(ひと)手伝(てつだ)ってもらおう。
  • 実験(じっけん)()わったらきちんとあとかたづけをし、実験(じっけん)使(つか)ったものを、家族(かぞく)(くち)()れたりしないように()をつけよう。
  • 実験(じっけん)使(つか)ったものや(つく)った作品(さくひん)は、(ちい)さい()()のとどかない場所(ばしょ)にしまうこと。
  • 実験(じっけん)をしたあとは、(かなら)()をよくあらうこと。
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