わが家の自由研究

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スイスイ進むつまようじのサイエンス(表面張力)

今日はお風呂で手品するよ~っ!!

つまようじのおしり(尖っていない方)にシャンプーをつけて、お風呂に浮かべたらどうなるやろう??

やってみて!

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お兄ちゃん「あ、お風呂のお湯が動いてないのに、つまようじが勝手に進んだ」

 

せやねん!なんでやと思う?

おとうと 「シャンプーがお湯に溶け出すときに水流が起こって、つまようじが前に押されたんだと思う」

お兄ちゃん「シャンプーが燃料の役割をしてて、つまようじを進ませてる感じ」

おー、すごいこと考えたやん!そうかもしれへん!

 

ではでは、種明かしするね~

水(お湯)とシャンプーの性質がカギになるよ。

 

<水の表面張力>

液体の表面には、引っぱりあう力がはたらいています。

その力のことを表面張力といいます。

水は、とくに表面張力が強くて、できるだけ表面の面積を小さくしようとする性質があります。同じ体積で、表面積がいちばん小さいのは球体です。なので、水滴はいつも丸くなろうとします。

また、コップに入れた水がもりあがったりするのも、表面張力のはたらきです。

表面張力は、どんな時でもはたらいています。

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<シャンプーの成分、界面活性剤>

シャンプーには界面活性剤という成分が含まれています。

これは、汚れをつつみこんで落とす役割のほか、表面張力を弱める役割があります。

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今回の手品について考えてみます。

つまようじのシャンプーを塗った側では、シャンプーが溶けだして界面活性剤の力により水の表面張力が弱まります。

それで、つまようじの尖っている側の水の表面張力によって、引っぱられる形になります。だから、水流もないのに、つまようじが進みだしたというわけです。

もし、つなひきにたとえたら、両方から引っぱって拮抗しているときに、シャンプー側の人が手を離したので、反対側の人がどーんと後ろにのけぞったような感じですかね。

 

きょうの手品どうやった??

兄弟 「おもしろかった~」

おもしろくって、なによりです。

表面張力については、いろいろなところでそのはたらきが見られるので、これから何回かに分けて深掘りしていきたいと思います。