水を伝わる圧力

水の外から遠隔操作!?(No.49)

お気に入りに追加お気に入り

水の外から遠隔操作!? 水の外から遠隔操作!?

実験監修:名古屋市科学館学芸員 佐伯平二 
※監修者の役職は掲載当時のものです。
企画制作: 日本ガイシ株式会社

実験の説明

どうしてなのかな?

どうしたら動くかな? 
水で満たしたペットボトルの中に、おもちゃの魚がいます。この魚を動かしてみましょう。ペットボトルをつかむようにして、ぐっと力を加えてみます。すると、魚はスルスルと沈み、力をゆるめるとユラユラと浮かび上がってきます。つかむ力を強めたり弱めたりするだけで、上へ下へと思うままに魚を操作できます。

そうかなるほど!

空気を押し縮める水の圧力! 
おもちゃの魚は、お弁当のしょうゆさしに穴をあけたり、その中に適量の水を入れたり、オモリをつけたりして、重さを調整したものです。ペットボトルを強くつかむと、水の圧力が上がり、おもちゃの魚の中に入っている水や空気に伝わります。空気は水に比べて圧縮されやすいため、水に押されて魚の中の空気の体積が小さくなります。小さくなった体積分だけ外から水が入って魚が重くなり、下へ沈んでいくのです。
つかむ力を弱めると、ペットボトルの中の水の圧力が下がります。すると、魚の中の空気の体積が元に戻って水を押し出し、今度は軽くなって浮き上がります。
これは、「密閉した容器を満たす静止流体の一部の圧力が増加すると、あらゆる部分で同じだけ圧力が増加する」というパスカルの原理を応用したものです。

もしこの実験が気に入ったらシェアしてください