浮沈子を作ろう

はじめに 　身近な材料を使って浮沈子（浮いたり沈んだりするおもちゃ）をつくってみましょう。そして、浮沈子が浮くとき、沈むときの決まりや、浮力の性質、浮沈子が浮き沈みする原理を考えてみましょう。 材料 　しょう油入れ、おもり（６Ｍステンレス製ボルト・ナットなど）、密閉できる透明な液体容器（ポリカーボネート製液体容器・ペットボトルなど）

作り方

�@　しょう油入れにおもりをつける。
　例１　しょう油入れの底にナイフで穴をあけ、その穴にボルトをねじ込む。（写真のピーマン・イチゴ・ブタ）
　例２　しょう油入れのふたを取り。口に、６Ｍのナットをねじ込む。（写真の魚・クマ）
�A　しょう油入れに水を吸い込ませ、しょう油入れの上端が、水面すれすれで浮いているように水の量を調節する。
�B　ペットボトルなどの容器に水をいっぱいに入れ、しょう油入れを入れてふたをする。
　

浮沈子が浮き沈みするしくみ

(1) 容器を押したとき
　�@　押されたために容器の体積がへるが、液体の水の体積は減らないので、浮沈子内の空気の体積が小さくなる。
　�A　空気の体積が小さくなると、浮沈子全体の浮力が小さくなる。
　�B　浮沈子にかかる浮力が、重力よりも小さくなると、浮沈子は沈む。

(2) 容器をはなしたとき
　�@　容器の体積が元に戻ると、浮沈子内の空気の体積も元に戻る。
　�A　空気の体積が元に戻ると、浮沈子全体にかかる浮力も元に戻る。
　�B　浮沈子にかかる浮力が、重力より大きくなると、浮沈子は浮き上がる。
　

うまく作るこつ

　しょう油入れにつけるおもりは、できるだけ重くした方がよい。しょう油入れの中に入る空気も多くなるので、軽い力で押すことができ、調節が多少悪くても浮き沈みする。