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中学生の理科実験でなぜ氷の解けるスピードが違うのか調査
- 中学1年生が行った理科の実験で、3本のペットボトルに穴を開けた場所によって氷が解けるスピードが異なることを発見しました。
- 横に穴を開けたボトルは一番早く氷が解け、穴を開けていないボトルは二番目に早く、底に穴を開けたボトルは最も遅く氷が解けました。
- なぜ穴の位置によって解けるスピードが異なるのかはまだ分かっていませんが、考察や説明を教えていただけると助かります。
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中学1年です。夏休みの宿題で理科の実験で時差について調べています。 実験内容はというと、ペットボトルを3本用意し、1本は、横に穴を。もう1本には、底に同じ大きさの穴を開けます。そして、穴はビニールテープでふさぎます。のこりのもう1本は何もしません。 そして、3本に同じ量の水を入れ、冷凍庫で凍らせます。凍ったら、冷凍庫から、取り出し2本のビニールテープをはがし融かします。そしてどれが一番に溶けるか、3つのペットボトルのとける速さをはかります。 結果は・・・一番=横に穴を開けたもの 二番=穴をあけなかったもの 三番=底に穴をあけたもの です。 わたしは、なんで同じ水の量なのに、溶けるスピードが違うのか分かりません。誰か、教えて下さい。できれば、考察っぽく教えていただければ、とても助かります。 難しい説明でもかまいませんので、よろしくおねがいします!!
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こんにちは! 中学生女子です。今とてもピンチです(T_T) 今年の自由研究は、「氷の実験」をしました。 内容は、牛乳・水・塩水・砂糖水・炭酸水・オレンジジュースを同じペットボトルに入れて、1時間ごとにどんなふうに固まっていくのか変化を取りました。 塩・砂糖は、7gいれました。炭酸水は、コーラとかではありません。 5回実験をおこなってみました。 炭酸はなかなか固まらず、5時間たった時に急にかたまりました。 牛乳・オレンジジュースは、固まるというよりシャーベット状になってから固まりました。 水・塩水・砂糖水は、あまりスピードはかわりませんでした。 結果的には、水→塩水→砂糖水→オレンジジュース→牛乳→炭酸水の順で固まりました。 これの考察をかかなければいけないのですが、考察を書くのが初めてなのでどんな内容を書けばいいのかわかりません。 アドバイスでもかまわないので、この実験についての考察を教えて下さい。 説明不十分なところもありますが、よろしくおねがいします!
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夏に暑いので大きな氷を枕元において寝ます。その氷は夜にプラスチックの3Lのタッパー(たて150mm×横200mm×深さ100mm)に水を入れて凍らせます。 困っているのが、底面がボコンと膨らんで容器を突き破ってしまうことです。これを何とかしたいと思っていろいろ考えています。水が凍ると体積が膨らむのはわかるとして、底のほうが最後に凍るからそうなるのでしょう。 1.上記のようなタッパーに水を入れて冷凍庫に入れたとき、水は一般にどういう順序で凍るのでしょうか(上面、底面、側面、中心など部位別の順序です)。 2.底を先に凍らせれば、凍る過程で上に盛り上がるので容器を壊す事はないと思うのですがどうしたらよいでしょうか。 自分なりの考察と試行錯誤 ・タッパーの底面に金属板を置いて見ました。先に底面が凍って、次に側面、最後に上面の順序で凍る事を期待しました。しかし効果はなく、氷は底面を突き破りました。 ・氷は水より軽いので底面が先に凍っても水面に浮かんでしまい、結果として底面が凍るのが最後になるのかも知れません。 ・しかし冷凍庫の製氷皿で氷を作った経験からは、凍りかけの時って中心に最後まで水が残っていると思うのですが。 応急措置として浅いタッパーを使用して、底に膨らんでも大したことがないようにしてますけれど、できれば一発で大きな氷を作りたいです。
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必要な主な材料は ・ペットボトル ・水銀 ・水の入った水槽 です。 原理を説明したいと思います。 まず、水槽の底にペットボトルのキャップと同じ大きさの穴を開けた後、穴にフタをして、水槽を水で満たします、 次に、ペットボトルの中を水銀で満たしペットボトルのキャップを締めます、 次に、その水銀入りのペットボトルを水の入った水槽に落とします、このとき、水槽の底へと落ちていく水銀入りのペットボトルから落下エネルギーを何らかの方法で回収します、 次に、底へと落ちたペットボトルのキャップ部分(頭)と、水槽の底の穴をピッタリと合わせます、そして何らかの方法(ゴムパッキンなど)で密着させて水が漏れないように水槽の底のフタを外すと同時にその穴へペットボトルのキャップ部分を挿入します(つまり、水槽の底穴からペットボトルの頭を出します)、底穴から水槽外へとでたペットボトルのキャップを外し、ペットボトルに入っている水銀を、水槽外へと捨てます、するとペットボトルの中は空気で満たされます、次にペットボトルのキャップを締めてから、水槽の底穴から水が漏れないようにペットボトルの頭を引っ込めると同時に水槽の底の穴もフタで塞ぎます、 すると空気で満たされたペットボトルが水面へと浮かび上がりますので、何らかの方法で浮力エネルギーを回収します、後は浮かんだペットボトルに再び水銀を入れ上記の操作を繰り返してエネルギーを回収していきます、※水銀を水槽までで持ち上げるときにエネルギーが必要になります。 想像して頂くのが大変かと思いますが、上記のような原理となります。 つまり、簡単に説明しますと、(水銀入りのペットボトルを水中に落としたときの落下エネルギー+空になったペットボトルが浮上するときのエネルギー)は、(水銀を水槽まで持ち上げるときに必要なエネルギー)を上回るのでしょうか? つまり、このような原理は、消費エネルギーを、回収できるエネルギーが上回るのでしょうか?
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考察っぽく、回答していただきありがとうございました^^ すごく、分かりやすかったです。参考にさせていただきます。 アドバイスもいただきとても、タメになりました。 ありがとうございました!(^^)!