温度で変わるものの姿
  なぜ回る!?風車



風車の製作


  3cm×3cmの折り紙に折り目を付ける。
 4か所に切れ目を入れ、広げて、同じ方向
 にねじれを作る。

手の熱で回転させる

  折り紙で作った風車をピン(まち針)の先にのせて、
 包み込むように手で温める。手で温められた空気は上昇
 気流となって、羽の隙間を通るときに風車を回し、風車
 が回転する。白熱電球を使って、風車が回転するか調べ
 てみよう。
  ミニ熱気球


ミニ熱気球

  耐熱性の高密度ポリエチレンでミニ熱気球をつくって、
 その中に暖めた空気をためると、外気との密度の差がで
 きて浮力が生まれ、やがて袋は本物の熱気球のようにゆ
 っくり上昇していく。できるだけ軽い熱気球をつくって、
 ミニ熱気球にチャレンジしてみよう!


  ※ 傾いたり、火が強すぎる
  とゴミ袋がちぢれてしまう
  ので注意する。
   また、火災の危険がある
  ので注意すること。

熱気球の製作

 @ゴミ袋の端に輪にした針金をセロハンテープでとり付
  ける。
 Aアルコール着火剤を入れるアルミ箔の皿を細い針金に
  止める。
 Bアルコール着火剤に点火して、中の空気を暖めると、
  熱気球は徐々に軽くなり、ついには浮き上がる。

  低融点合金


合金

  合金は、二種類以上の金属を混ぜ合わせて、強度を高
 めたり、熱や腐食に強くしたりするなど、もとの金属に
 はない特殊な性質をもたせて、利用価値を高めた物質。

  水蒸気ってどんなもの?


進め方
  @ 丸底フラスコに水の入った実験装置を見せる。
  
【問1】丸底フラスコに入っているのは何ですか?

  A ガスバーナーでフラスコ内の水を熱し始めるとゴム管の先につけたガラス管か
   ら泡が出てくる。
  
【問2】この泡は何でしょうか?

  B しばらく加熱し続けると、フラスコ内の水が沸きたって泡がたくさん出はじめ
   る。
  
【問3】フラスコ内で、出はじめたこの泡は何だろう?

  C この泡が空気か水蒸気かを確かめるために、水槽の水に入れたガラス管の先に
   注目してみる。ガラス管の先から泡が出てこなくなる。
  
【問4】水中のガラス管の先から、本当に何も出ていないのだろうか?
           
  D 泡が出てこなくなると同時にゴム管が熱くなってくる。
  
【問5】ガラス管の先を水槽から出してみよう。どんなことが起こるだろう?
  
【問6】丸底フラスコの中には何があるのだろう?
  【問7】気体の水(水蒸気)は水中では泡にならないのはなぜ?


  E ゴム管を試験管に挿入して、この試験管を水槽の水で冷却し、水蒸気が冷やさ
   れて液体の水になることを確かめる。この泡は空気ではなく、気体の水(水蒸気)
   であることが分かる。

  F ピンチコックでゴム管を閉じ、風船がどうなるかを観察する。袋はどんどん膨
   らんでくる。
  
【問8】この風船の中に何が入っているのでしょうか?

  G バーナーの火を遠ざける。温度による気体の水(水蒸気)の膨張・収縮は激しい。
   ガスバーナーの火を近づけたり、遠ざけたりすると袋は即座に膨らんだり縮んだ
   りする。
  
【問9】ガスの火を遠ざけると風船はしぼむ。このときフラスコ内はどうなってい
     るか。
  【問10】では、「真空」であることはどうすれば分かる?


  H フラスコのピンチコックを少しずつゆっくり開くと、ググッという音とともに
   水槽の水がどんどん入ってくる。
  ペットボトル温度計


気体の膨張

  気体は、温度が1℃上がると、体積は0℃のときの体積
 の273分の1だけ増加します。
  着色された水は、ペットボトル内の気体の体積変化によ
 って、ビニール管の中を大きく動きます。
  暑い日、寒い日、いろいろな温度で、着色液の位置を測
 定して印を付けて、温度計をつくりましょう。10℃おき
 くらいに目盛りを付けるとよいでしょう。