簡単にできる雪の結晶の作り方!これで自由研究は完璧!

 

 

 

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子供たちにとっては

大きな楽しみの一つである

夏休みや冬休み。

 

でも宿題や自由研究のことを考えると

頭が痛くなりませんか?

 

そこで今回は冬休みの

自由研究について考えて見ました。

 

 

冬と言えば雪ですね。

雪と言えば結晶。

 

あのきれいな形の雪の結晶が

簡単にできるとしたら?

やってみたくなりませんか?

 

 

そもそも雪の結晶とは?どうしてできる?

 

そもそも雪の結晶とはなにか

おわかりでしょうか。

 

「結晶」とは分子や原子が規則正しく

くっついてできる、

そのもの特有の形になったものです。

 

ですので「雪の結晶」は

「雪の分子が規則正しく

並んでできた形」

ということです。

 

 

雪は上空の雲の中で

水の分子が急激に冷やされてできます。

 

 

 

 

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急に冷やされた

雲の中の水の分子は

氷になります。

 

このとき氷の周りの空気は

冷やされ過ぎて乾燥状態になります。

 

その乾燥状態を補うために

周りの水滴が水蒸気になり、

先にできている氷に

くっついていきます。

 

それを何度も繰り返すと

氷の結晶ができます。

 

冬は地上の空気も冷たいので、

上空でできた氷の結晶が解けずに

降ってきます。

これが雪になります。

 

 

雪の結晶の種類

 

雪の結晶には形によって

いくつかの種類に分けられます。

 

有名なのは六角形や星型、

花のような形でしょうか。

 

この雪の結晶の種類はなんと、

30種類以上もあるそうです。

 

北海道など

雪が頻繁に降る地域では、

雪の結晶がいくつもくっついてできた

大きな結晶がみられることもあります。

 

雪の結晶の主な形には

以下のようなものがあります。

一部を紹介します。

 

 

★針状結晶…針のような細長い形。

 

★板状結晶…六角形や星の形などの

板状の形。

 

★柱状結晶…角柱や角錐の形。

砲弾のような形もある。

 

★樹枝状結晶…雪の結晶の有名な形。

中心から枝状や花びらのように

結晶が伸びている形。

ほとんどが板状結晶から派生する。

 

★鼓状結晶…板状結晶と柱状結晶が

くっついて鼓(手で持つ太鼓)の

形になったもの。

 

雪の結晶は、

気温や湿度に影響されやすく

一つとして同じ形はないそうです。

 

そんなことを知ったら、

なんだか雪空を見上げて

探したくなりますね。

 

 

雪の結晶の作り方

とてもきれいで

神秘的な雪の結晶。

これが自分で簡単に作れたら、

自由研究にもなりますよね。

 

わざわざ寒い外に出なくても

お家の中で作れちゃいますよ。

その作り方を紹介します。

 

◆用意するもの

 

・500mlのペットボトル(凸凹の少ない

炭酸飲料のものがおすすめです。

よく洗っておきます)

 

・発砲スチロールのクーラーボックス

(ペットボトルの上部1/3くらいが出る

高さのもの)

 

・ドライアイス(1.5から2㎏ほど)

 

・0.1mm以下の細さの釣り糸など

 

・消しゴム(ペットボトルの口から入れられる

大きさに切っておきます)

 

・ゴム栓(ペットボトルの口に

ぴったりはめらるもの)

 

・カッターナイフ、ホチキス、軍手、

タオル、金づちなど

 

◆作り方

1)クーラーボックスのふた中央に

ペットボトルがぴったりはまる穴を開けます。

隙間があると冷えにくくなるので、

なるべくきつめに開けましょう。

 

2)釣り糸を50㎝くらいに切ります。

切った釣り糸の中央に

ホチキスなどで外れないように

消しゴムを取り付けます。

 

3)ペットボトルを

水蒸気でいっぱいにします。

 

水を入れて振った後

水を捨てたり、

ボトルに息を吹きかけたりすると

いいです。

 

4)入れた水蒸気が漏れないうちに

ペットボトルに消しゴムを付けた

釣り糸を入れ、ゴム栓をします。

 

このとき、消しゴムをおもりにして

釣り糸がボトルの中で

ピンと張るようにしましょう。

 

5)ゴム栓をしたペットボトルを

クーラーボックスの中に立て、

周りにドライアイスを入れて

ふたをします。

 

ドライアイスが大きいときは

金づちなどで砕いて細かくします。

 

6)20~30分くらいで

雪の結晶が釣り糸にできてきます。

 

クーラーボックスから出ている

ボトル上部からのぞけます。

 

時間が経つにつれ形が変わるので、

何度も見てみましょう。

 

実験する際は、

ドライアイスの扱いに

注意しましょう。

 

素手で触ると

凍傷を起こしてしまうので、

必ず軍手をはめて触りましょう。

 

また、セットしたペットボトルは

動かさないようにしましょう。

 

動いた衝撃で、

できた雪の結晶が

剥がれ落ちてしまいます。

 

 

これで雪の結晶の

自由研究ができますね。

 

大人も子供も楽しめる雪の結晶作り、

いかがですか?

 

 

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