一般小学生
まとめ
- 圧力がかかることによって、細い管などを通じて水が勢いよく外へ飛び出す現象。
- 理科の実験では、物質の状態変化（液体から気体への変化）に伴う急激な体積変化と、それによって生じる圧力を理解するために扱われる。
- 空気の熱膨張よりも、水が水蒸気に変わる際の膨張の方がはるかに大きな圧力を生むことを学習する。
解説
丸底フラスコに少量の水を入れて熱湯に浸すと、ガラス管から水が勢いよく噴き出す現象が観察できます。この主な原因は、フラスコ内の空気が温められて膨張したことではなく、水が加熱されて「水蒸気」に変化したことにあります。
液体から気体への状態変化が起こると、水の体積は約1700倍にまで激増します。この急激な体積変化がフラスコ内部の圧力を急上昇させ、水面を強く押し下げることで、管から水を噴き出させる強力なエネルギーとなります。
小学生のみなさんへ
理科の実験で、お湯につけたフラスコから水がピュッ！と飛び出すことがありますね。これは、フラスコの中の水が温められて「水蒸気」という目に見えない気体に変わったからです。
水は、気体になると大きさがなんと1700倍くらいにふくらみます。この急激にふくらむ力が、フラスコの中の水を外に押し出しているのです。空気が温まってふくらむ力よりも、水が水蒸気になる力の方がずっと強いため、あんなに勢いよく水が飛び出すのですね。
ルラスタコラム
地面から熱いお湯がふき出す「間欠泉」も、この実験と同じ仕組みです。地下深くで熱せられた水が水蒸気になり、そのすごいパワーで地上までお湯を押し上げているのです。
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