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レベル2

いきなり出て、ぴたっと止まる!よくばりコップ

  • #水(みず)のふしぎ

水(みず)を入(い)れても最初(さいしょ)はこぼれないのに、水面(すいめん)がストローの高(たか)さをこえると水(みず)が流(なが)れ出(で)すふしぎなコップを作(つく)ろう。よくばってたくさん水(みず)を入(い)れると、そんをするというふしぎなコップだよ。

用意するもの

  1. プラコップ

  2. 曲(ま)がるストロー

  3. セロハンテープ

  4. 先(さき)のとがった工具(こうぐ)

    ドライバーセットなどに入(はい)っている

  5. えん筆(ぴつ)

  6. はさみ

注意すること

  • 実験(じっけん)は水(みず)がこぼれてもいい場所(ばしょ)でやりましょう。
  • はさみや先(さき)のとがった工具(こうぐ)を使(つか)うときは、大人(おとな)の人(ひと)といっしょにやりましょう。
  • 実験(じっけん)に使(つか)った水(みず)は飲(の)んではいけません。

実験しよう!

よくばりコップを作(つく)ろう!

よくばりコップでサイフォンのしくみを確(たし)かめる

  1. STEP01

    プラコップの底(そこ)に、先(さき)のとがった工具(こうぐ)で小(ちい)さい穴(あな)を開(あ)ける。
    それをえん筆(ぴつ)の先(さき)で広(ひろ)げて、ストローが入(はい)る大(おお)きさの穴(あな)にする。

  2. STEP02

    ストローを写真(しゃしん)のように折(お)り曲(ま)げて、セロハンテープでとめる。
    ストローの長(なが)い方(ほう)をプラコップの中(なか)から外(そと)へ通(とお)す。
    底(そこ)から出(で)たストローは、1センチメートルくらい残(のこ)してはさみで切(き)る。
    短(みじか)い方(ほう)は、プラコップの底(そこ)から1センチメートルくらい上(うえ)になるように入(い)れる。

  3. STEP03

    プラコップに水(みず)を入(い)れる。
    水面(すいめん)がストローよりも高(たか)くなると、水(みず)が流(なが)れ出(だ)す。
    水面(すいめん)が短(みじか)いストローの口(くち)まで下(さ)がると、水(みず)が止(と)まる。

どうして急(きゅう)に水(みず)が出(で)てきたのかな?
水(みず)が出(で)るひみつを見(み)てみよう!

なぜこうなるの?

たまっていた水(みず)が急(きゅう)に流(なが)れ出(だ)したひみつ

最初(さいしょ)は水(みず)がたまっていたのに、急(きゅう)に水(みず)が流(なが)れ出(だ)したのはどうしてだろう。
コップに水(みず)を注(そそ)ぐと、ストローの中(なか)にも水(みず)が入(はい)っていき、水面(すいめん)が上(あ)がる。ストローよりも水面(すいめん)が高(たか)くなると、大気圧(たいきあつ)(空気(くうき)がおす力(ちから))の重(おも)さで水(みず)がストローの曲(ま)がった部分(ぶぶん)をこえる。その後(あと)、水圧(すいあつ)(水(みず)がおす力(ちから))によって長(なが)い方(ほう)のストローの口(くち)から水(みず)が流(なが)れ出(で)る。
コップの中(なか)の水面(すいめん)が、曲(ま)げた方(ほう)の短(みじか)いストローの口(くち)よりも低(ひく)くなると、ストローの中(なか)に空気(くうき)が入(はい)り、水(みず)が流(なが)れなくなる。
このしくみを「サイフォン」といい、トイレなどに使(つか)われているよ。

水(みず)が出(で)ているとき

水(みず)が止(と)まっているとき

もっと実験!

よくばりコップでマジックにちょうせん!

用意(ようい)するもの

  1. 紙(かみ)コップ…2個(こ)

  2. 曲(ま)がるストロー

  3. セロハンテープ

  4. 先(さき)のとがった工具(こうぐ)

    ドライバーセットなどに入(はい)っている

  5. えん筆(ぴつ)

  6. はさみ

準備(じゅんび)しよう

  1. STEP01

    紙(かみ)コップの底(そこ)のまん中(なか)に、ストローが入(はい)る大(おお)きさのあなを開(あ)ける。
    紙(かみ)コップ2個(こ)とも、あなを開(あ)ける。
    片方(かたほう)の紙(かみ)コップは、上(うえ)の部分(ぶぶん)をはさみで切(き)り取(と)る。

  2. STEP02

    曲(ま)がるストローをイラストのように折(お)り曲(ま)げて、セロハンテープでとめる。
    ストローの長(なが)い方(ほう)を、上(うえ)の部分(ぶぶん)を切(き)った紙(かみ)コップの穴(あな)に入(い)れる。
    底(そこ)から出(で)たストローは5ミリメートルくらいを残(のこ)して切(き)る。

  3. STEP03

    2で作(つく)った紙(かみ)コップを内側(うちがわ)にして、2個(こ)の紙(かみ)コップを重(かさ)ねる。
    内側(うちがわ)の紙(かみ)コップが動(うご)かないようにセロハンテープでとめる。

    ポイント

    外(そと)から見(み)て、中(なか)にストローが入(はい)っていることがわからないようにするといいよ。

マジックのやり方(かた)

  1. STEP01

    紙(かみ)コップの底(そこ)に穴(あな)が開(あ)いているのを見(み)せる。
    「穴(あな)のあいた紙(かみ)コップがあります」

  2. STEP02

    じゅ文(もん)をとなえながら、紙(かみ)コップに水(みず)を注(そそ)ぐ。
    「み〜ずで〜な〜い〜(例(れい))」
    ストローの曲(ま)がっているところに水面(すいめん)が来(く)るまで、水(みず)は出(で)てこない。

  3. STEP03

    水面(すいめん)がストローの曲(ま)がった部分(ぶぶん)に近(ちか)づいたら、じゅ文(もん)をとなえるのをやめる。
    曲(ま)がった部分(ぶぶん)をこえたしゅん間(かん)タイミングよく声(こえ)をかける。
    「出(いで)よ、水(みず)!(例(れい))」
    水(みず)が出(で)始(はじ)める。

  4. STEP04

    水面(すいめん)がストローの短(みじか)い方(ほう)の口(くち)にくるまで、水(みず)が出(で)つづける。
    水面(すいめん)が短(みじか)いストローの口(くち)まで下(さ)がったら出(で)ていた水(みず)が止(と)まる。

  5. STEP05

    紙(かみ)コップの中(なか)には水(みず)が残(のこ)っているが、外(そと)からは見(み)えない。
    見(み)ている人(ひと)は中(なか)は空(から)っぽだと思(おも)っている。
    「水(みず)よ、もどれ〜(例(れい))」
    かけ声(ごえ)をかけて、水(みず)をもどしたようなふりをし、別(べつ)の容(よう)器(き)に紙(かみ)コップの中(なか)の水(みず)を出(だ)す。

実験のまとめ

紙(かみ)コップの中(なか)の水面(すいめん)には、大気圧(たいきあつ)(空気(くうき)がおす力(ちから))が働(はたら)いている。
紙(かみ)コップに水(みず)を注(そそ)ぐと、大気圧(たいきあつ)によってストローの口(くち)から水(みず)が入(はい)っていき、紙(かみ)コップの水面(すいめん)が上(あ)がるのといっしょに高(たか)くなる。そして、ストローよりも水面(すいめん)が高(たか)くなると、ストローの中(なか)の水(みず)は、曲(ま)がった部分(ぶぶん)をこえて、反対(はんたい)の口(くち)から流(なが)れ出(で)る。水面(すいめん)がストローの口(くち)よりも低(ひく)くなると、ストローの中(なか)に空気(くうき)が入(はい)り、水(みず)も止(と)まる。

実験(じっけん)・研究(けんきゅう)が終(お)わったら、結果(けっか)をわかりやすくまとめてみよう!
夏休(なつやす)みや冬休(ふゆやす)みの自由研究(じゆうけんきゅう)のまとめにも使(つか)えるよ!

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