やってみなくちゃわからない!ホソノ

これまでの大科学実験

実験10「象の重さは?」

浮力の原理を使って象の体重を量る大実験。象をイカダに乗せ、イカダの側面の水面の位置をマーク。続いてイカダから象をおろし、こんどは象のかわりに人を乗せていく。

コラム今回の実験 「象の重さは?」

 今回の大科学実験では、川に浮(う)かべた大きないかだに象(ぞう)を乗せて、このいかだがどこまでしずむかを手がかりに象の体重を量りました。

 番組ではピンクの実験レンジャーが模型(もけい)を使って説明していましたが、いかだがどれだけ水中につかっているかは、その物の重さと関係(かんけい)があります。軽いと水中につかる部分は少しですが、重いとより多く水中につかっています。このことについて、少しくわしく説明しましょう。

 物が水の中に入ると、その体積の分だけそこにあった水がまわりに押しやられます。このとき、押しやられた水が元に戻ろうとして押し返す力が上向きにはたらきます。下向きにはたらく重力とこの押し返す力がつり合うと、物は浮きます。この押し返す力を「浮力(ふりょく)」と呼びます。

 同じ大きさ(体積)のとき水よりも軽い物は、一部分が水中につかりながら浮きます。今回のイカダもそうでした。このとき、水中につかっている部分が押しやった水の重さと、その物の重さは等しくなります。船のニュースなどで「排水量(はいすいりょう)○○トン」と表現(ひょうげん)されているのを聞いたことがありませんか? 排水量とは船を水に浮かべたときに押しやられる水の重さのことで、つまり、その船の重さのことです(私は初めてこの言葉を聞いたときに、排水(はいすい)という言葉から排水口(はいすいこう)や排水管(はいすいかん)を連想(れんそう)し、まったく見当外れ(けんとうはずれ)の想像をしてしまいました)。

 「水の重さ」と書いてきましたが、川やプールの水(真水)と海水では、同じ体積でも重さ(=密度(みつど))がちがいます。「海では浮きやすい」とよく言われますが、海水は真水に比べて重いので、その分、まわりに押しやる水の量が少ない、つまり、浮き やすいのです。

 とは言え、泳いだり水遊びをしている分には、なかなか実感(じっかん)がわかないと思います。象を乗せたイカダが川を下ってそのまま海まで行ってくれれば、きっとわかると思うのですが…。大科学実験でやってくれないかな?

 さて、今回は『大科学実験』初の海外ロケ&動物出演とあって、制作ウラ話が満載(まんさい)です。下記の日経サイエンスのブログからどうぞ!

詫摩雅子/元 日経サイエンス編集部
日経サイエンスブログ

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