やってみないとわからない　おもしろ熱気球の実験セット

太陽熱を利用して浮かぶ

３メートルもある熱気球の実験セットです。

 こどもたちの歓声がひびきます

セットの中には、ポリエチレン製ビニール袋（黒）3ｍ×900ｍｍ、つり糸（4号）約19ｍと説明書が入っています。

実験に使用するのは　袋と糸です。

これだけで　どんな実験？

長いチューブ状の袋は、つぶれた状態で、９０ｃｍ×３００cmあります。

膨らました状態を円柱と仮定して体積を求めてみます。　９０ｃｍ×２＝１８０ｃｍで、丸く広げると周径１８０ｃｍなので、直径は　１８０ｃｍ÷３．１４＝５７．３ｃｍあるようです。　そうすると、半径は、５７．３ｃｍ÷２＝２８．７ｃｍです。円柱の体積の公式は、（半径）×（半径）×３．１４×（高さ）なので、体積を求めると、２８．７×２８．７×３．１４×３００＝７７５９１５．９８　立法ｃｍ　＝　約　０．７７６㎥　です。

この製品は、１〜２分日光に当てるだけで、浮きます。

じっとみていると　ふわりと大空に舞い上がります。

体積としてはそれほど大きくないですが、細長いので効率的に空気が暖まるのです。

(1)中の空気をあたためると、空気は膨張する。

(2)膨張した分の空気は入口からあふれ外へ出る。

(3)あふれ出た空気の分だけ、軽くなる。

つまり、入れ物の中の空気はまわりの空気よりうすくなり、入れ物全体の重さが軽くなります。

このしくみを利用したのが、みなさんのよく知っている熱気球です。

空気をあたためるだけで、大空を飛ぶことができるのです。

熱による、空気の膨張を利用して大空を飛ぶ。こんな夢のようなことを考えついたのは、いったいだれだったのでしょうか。

それはフランスのモンゴルフィエ兄弟で、1782年に初めて熱気球で空を飛ぶことに成功しました。

ジョセフは1777年頃までに、洗濯物を乾燥させるために火を焚いたとき、その上の洗濯物が上昇する気流でうねってポケットのような形になることに気付き、熱気球を思いつきました。

今では、たいへん軽くて、熱に強い材質で気球を作り、プロパンガスバーナーで空気をあたためるので、数千メートルもの高さにまで上がったという記録があります。

熱気球ばかりでなく、熱で気体が膨張し、上に上がる現象は、みなさんの身のまわりにもよく見られます。

よくもえているストーブの上に、小さなうすい紙をはなしてごらんなさい。紙はどうなるでしよう。

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