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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