1円玉はなぜ浮くの？実験してみよう

「子供に化学への興味を持ってもらいたい」
「家で簡単にできる実験って何？」
「実験は準備するものが多そうだし、難しそう」
このように考える保護者の方も多いのではないのでしょうか。

本記事では、一円玉がなぜ水に浮かぶのか、実験をする方法を紹介していきます。

この記事を読むことで、一円玉を水に浮かせるコツや、実験方法、水に浮く理由がわかります。
身の回りにあるものを使って簡単に行える実験ですので、準備に時間をかけず、すぐにチャレンジすることができるでしょう。

実験をしたことがない、あまりなじみのない子供でも取り組みやすい実験の1つです。
興味のある方は、ぜひこの記事をチェックしてみてください。

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一円玉がなぜ浮くのか実験してみよう

容器に水を入れます。
水の中に一円玉を入れてみましょう。

無造作に入れると一円玉は沈みます。
しかし、注意しながらゆっくりと水面に一円玉を置くと、一円玉は水に浮きます。
ここに食器用洗剤を1～2滴加えると、一円玉は沈むでしょう。

一円玉は軽いとはいえ、密度は水より大きいです。それにもかかわらずどうして一円玉は水に浮くのでしょうか。食器用洗剤を入れると一円玉が沈むのはなぜなのでしょうか。

実験をしながら子供と一緒に考えてみましょう。

一円玉は、1度水にぬれたらしっかりと乾かさないと水に浮かびにくくなります。
枚数を多めに用意しておいた方が実験はスムーズにいくでしょう。

容器は、コップやおけなど何を使用しても良いですが、透明なものにすると横から見たときに一円玉が浮いている状態がよくわかります。
また、容器は大きい方が一円玉を水に浮かべやすいでしょう。

容器に洗剤が残っていると実験が上手くいかないことがあります。
1度洗剤を入れたら、洗剤をしっかり洗い取るか、新しい容器を使うと良いでしょう。

一円玉を水に浮かせるときは、慎重に行う必要があります。
手を使って置くのが難しい場合は、ピンセットなどを使うと良いでしょう。

容器に入れた水に一円玉を入れます。
このとき、一円玉を縦に入れると沈んでしまうので、水面に平行になるよう、静かに置きましょう。
すると、一円玉は水に浮かびます。

水の中に食器用洗剤を1～2滴、入れてみましょう。
一円玉はたちまち沈んでしまいます。

一円玉は水には浮かびましたが、お湯には浮かぶのか、他の液体を使ったらどうなるのかなど、さまざまな疑問が湧いてくるでしょう。

食器用洗剤を入れたら一円玉は沈みましたが、油や酢などを入れても同じ結果になるのでしょうか。
浮かばせる液体と入れる液体をいろいろなパターンで組み合わせて実験するのも面白いでしょう。

一円玉は水より密度が大きいにもかかわらず、水面に浮かびます。
これは、水の表面張力と浮力が働いているからです。

表面張力とは、表面をできるだけ小さくしようとする性質のことです。
水は表面張力で一円玉を水の外へはじき出そうとし、その結果、一円玉は水に浮きます。

一円玉の表面は、水にぬれにくいという特徴があります。
食器用洗剤を入れると一円玉が沈むのは、洗剤に含まれる界面活性剤が一円玉にくっつき、水にぬれるのを助けるからです。
一円玉はぬれると水の表面張力が下がり、たちまち沈んでしまうでしょう。

また、一円玉を1枚だけでなく、数枚使った実験をしてみても良いでしょう。
水面に何枚か浮かべると、一円玉は近づき合って小さくまとまろうとします。
まとまることでエネルギー的に安定するので、一円玉は水に浮かび続けるのです。

そこに食器用洗剤を入れて、次々と一円玉が沈んでいく様子を楽しむのも良いでしょう。
ぜひ親子で一緒に実験してみてください。