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大気圧を実感する実験として、一斗缶や空き缶をつぶす方法がよく知られています。このラップ破壊実験も同様の実験ですが、たいへん大きな音がすることや、ラップのへこみから、大気圧の大きさを実感できます。また、実際に空気を抜きながら実験できるので、なぜこの現象が起こるのかを考えるときに自然に空気の存在を意識することができます。 高価な逆流止めバルブを使用せずに、安価にできました。 |
・注射器 ・ビニールテープ ・プラスチックの透明なコップ1個 ・空気用の耐圧チューブ1m(外径6mm、60円程度) ・チューブの接続用部品1個(360円程度) ・熱溶融ボンド1セット(380円程度) ・ラップ ・輪ゴム ・キリ (合計1,000円程度) |
@まず、注射器に逆流止の細工をします(下図)。 注射器のシリンダーの先に熱したキリで穴を空けます。 |
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Aビニールテープを7mm×1.5cmくらいに切ります。ピストンを立てます。ピストンのゴムの上に、粘着面を上にしてビニールテープを置きます。上からシリンダーをかぶせて、奥まで押し込み、ビニールテープで内側から中心の穴をふさぎます。中心の穴は完全にふさがり、@で開けた穴にはテープがかからない位置に貼り付けてください。 | |
Bもう一度、ビニールテープを7mm×1.5cmくらいに切り、シリンダーの外側から@で開けた穴をふさぎます。あまりしっかりと貼り付けないでください。少し指で押さえる程度です。 | |
C次に、コップにも穴を空けます。穴の大きさはチューブの内径くらいです。 | |
D熱溶融ボンドをコップの穴の周りに付け、チューブ接続用部品の片方を押しつけて接着させます。 | |
Eボンドが固まったら、更に周りからボンドをつけて、気密をよくします。チューブを取り付けます。 | |
F注射器をつないで、できあがり。 |
@コップにラップを張り、輪ゴムでとめます。実験中にラップが動く場合は、さらにテープで固定します。 | |
A注射器を引くと、コップの中が減圧されて、ラップが内側へへこみます。 | |
横からみた様子です。 | |
Bピストンを何度か引くと、大きな音とともにラップが破壊されます。 |
ラップを破壊した力は何かを考えてみましょう。 |
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