今回の実験テーマは「真空の世界」です

宇宙空間のように大気がほとんどない、真空の世界ではどんなことが起こるのでしょうか？まずは、注射器の中にマシュマロを入れて...

押してみると...

マシュマロが縮んだ

今度は、中の空気を抜くことができる装置の中にマシュマロを入れて空気を抜いていくと...

マシュマロが膨らんだ

空気に圧力をかけると、シリンジ内の気圧が大きくなり、マシュマロが収縮します。
一方、空気を抜いていくと、真空容器内の気圧が小さくなり、マシュマロが膨張したのですね

続いて、注射器に45度のお湯を入れて、ピストンを引いてみると...

ぶくぶくと泡が出た！

水は100度で沸騰しますが、ピストンを引いたことで空気が薄くなり、気圧が小さくなりました。すると水が水蒸気になりやすくなるため、温度が低くても沸騰します。

山の頂上ではごはんに火が通りにくく、おいしく炊けないという話は有名ですよね

今度は、水の入ったお皿に火をつけたろうそくを浮かべます。

ここで質問
このろうそくにビーカーを被せると、どうなると思いますか？
生徒のみなさんからは「火は消える！」という意見がたくさん出ました。

実験結果は...

さすが、みなさんの予想通り、火はすぐに消えました。

でも、結果はこれだけではありません。
もうしばらくビーカーの中を観察していると...

ビーカーの中に水が入ってきた
よく見ると周りの水位より、ビーカーの中の水位の方が高いことが分かります。

最後は、水を入れて温めたアルミ缶を、一気に冷やす実験です。
まずは、アルコールランプで加熱して...

一気に水の中に入れる

ベコベコッと大きな音がして、アルミ缶が勢いよくつぶれました

缶の中の水蒸気が冷えて水に戻るとき、体積は約1700分の1に縮みます。 そのため、缶の中の気圧が小さくなり、外の大気圧に負けて、缶がつぶれてしまったのですね。

実験で使用した注射器はお持ち帰りいただいておりますので、 お家でもぜひ大気圧の実験をやってみてくださいね

栄光サイエンスラボ　鷺沼校