チーム青森もビックリ!ドライアイスでカーリングを楽しもう!

ドライアイスを滑らせたことはありますか?

スーパーなどでアイスを買うと貰えるドライアイス。家についたときにまだ残っている場合がありますね。そんなときにやってみたいのが、ドライアイスを机の上において、押して見るということです。ドライアイスは常温では気体の二酸化炭素を冷やして個体にしたものです。

室内に出すと、常温では液体を飛ばして、気体へと昇華(液体にならずに気体になること)するため、机の上においておくと、机の面とドライアイスの面の間に二酸化炭素の気体の層ができます。

そのため、摩擦力が極端に小さくなります。このことにより、机の上をスーッとすべるようになります。

実際に実験をしたこちらの動画を御覧ください。

そこでご家庭で試してほしいのが、次の実験です。

科学のレシピ

用意するもの:

ドライアイス、ビニールテープ、金槌、軍手

手順:

① ビニールテープを机に貼って、ドライアイスを止める目標を作ります。

スクリーンショット 2015-10-25 8.01.34

スタート地点も作りましょう。

スクリーンショット 2015-10-25 8.01.40

② ドライアイスを手頃なサイズに金槌をつかって砕きます。この際に軍手を必ずつけてください。子供と行う場合には、必ず同伴しましょう。

③ 軍手をはめてドライアイスをスタートラインから滑らせます。中心の枠(赤テープの中)に入ると100点で、まわりの枠に入ると50点として5回すべらせて、その合計得点を競います。

この実験で体験できること

この実験では、摩擦力がはたらかない場合での物体の運動はどのようなものか?ということについて確認することができます。

物理で定義されている力とは、物体の運動を変化させるものであり、力がはたらくと物体は運動が変化します。滑らせた物体も摩擦力がはたらくために、動いている状態から運動が変化して、動きがとまります。

しかし今回のドライアイスのように、摩擦力がかぎりなく小さくなると、物体の速度は変化しません。つまりはじめに力をもらって動いたドライアイスは、摩擦力がはたらかなければ、いつか止まるわけではなく同じ速度で動き続けます。

日常生活でみる物体がすぐに止まってしまうのは摩擦力や空気抵抗がはたらくためです。

このように静止しているものは静止を続け、動いている物は同じ速さで動き続ける性質を慣性といいます。また物体がはじめにもっている運動状態を保とうとする法則のことを慣性の法則といいます。

ドライアイスの実験から慣性の法則について体験できるのですね(^^)

なお、ドライアイスについてはぼくはいつも旭氷業HPで買っています。

旭氷業 http://www.iceshop.co.jp/

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桑子 研(くわこけん)
 1981年群馬県生まれ。サイエンストレーナーとして全国で実験教室やICT活用講演会を開いている。著書は『大人のための高校物理復習帳』(講談社)、『きめる!物理基礎』(学研)など10冊。