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実験工作室

真空では何が起きる?真空に近い状態を作ってみよう

(1) 材料を集めよう
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空気抜きポンプ(左)、
細長い風船(右)
必要なものは、ワインのビン、細長い風船、ワインの鮮度(せんど)を保つために空気を抜くポンプです。
空気を抜くポンプはホームセンターなどで売っています。
(2) 実験開始
クリックで拡大 細長い風船を少しふくらませて空気が抜けないようにしばり、ビンの中に入れます。
細長い風船を使う理由は、ふつうの風船ですとビンの中に入りづらいからです。
クリックで拡大
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風船がふくらんでいるのがわかるかな
空気抜きポンプをビンの口にしっかり差し込み、空気を抜いていきます。
少しずつしか空気が抜けないので、根気よく繰り返します。すると風船がふくらんできました。
(3) さあ、考えよう
風船の中と外の空気は同じ強さで押し合っている   ビンの空気を抜いていくと、風船の中の空気はビンの中の空気と同じ圧力になろうとしてふくらむ
ビンの中では何が起こったのでしょうか?
ポンプでビンの中の空気を抜く前は、風船の中の空気と風船の外の空気が、同じ強さで押し合って釣り合った状態にあります。

ビンの中の空気を抜いていくと、風船を外から押す力が弱くなり、風船の中の空気が、風船の外の空気と同じ圧力になるまで広がろうとします。そのため風船はふくらむのです。
ポンプを外すと、ビンの中に空気が入り込み、風船は元の大きさにもどります。

宇宙はほとんど空気のない真空状態です。宇宙飛行士が宇宙空間に出るときは宇宙服を着用しますが、その宇宙服もふくらんでしまいます。たとえば指先も、じゃんけんの「ぱー」の状態になろうとするため、ものをつかむ時にも力が必要になるのでつかれます。このため、宇宙服内の気圧もできるだけ下げています。

   
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