本日は、
静電気と過沸騰(突沸)の実験を体験しました。
秋から冬にかけて空気の乾燥している時期に、服を脱いだり車のドアに触ったりするときにパチッと音がなって痛いと思ったことはだれでもあると思います。
「静電気だ!」 という言葉は良く使いますが、静電気とはどのような電気のことを言うのかわかりますか?
それは物質同士の摩擦や衝突などです。
例えば2つの物質を摩擦した時、軌道を外れた電子はどちらか一方の物質に移動し、片方は電子が多い状態(-の電荷)、もう片方は電子が少ない状態(+の電荷)になります。
下敷きを頭の上でこすると、静電気が発生しますね。
そんなことを交えながら、身の回り静電気の話と、ハミルトンの風車を作成して体験してもらいました。
時間が少し余ったので簡単にできる突沸の実験も行いました。
水が沸騰する温度(沸点)は、1気圧では100℃とされています。
ところが、実際に水を加熱していくと、
100℃になっても沸騰しないことがあります。沸騰が起こるためには、
何かきっかけが必要なのです。
ふつうは、水の中にある不純物や鍋のキズなどが沸騰のきっかけになりますが、水をきれいな容器で加熱すると、沸点を超えてもなかなか沸騰しません。いわゆる過沸騰(過熱)の状態です。過沸騰の状態はとても不安定なので、ほんの少しのきっかけで沸騰を起こします。
今回の実験では、電子レンジで沸騰させ、沸騰がおさまった直後の過熱したお湯に氷を入れました。
小さな氷のかけらが、再び沸騰を呼び起こすきっかけになったのですね。
※
実験を行う際に火傷をする可能性があるので十分に注意してください。