雲をつくろう

 

日時；２０１４年６月２０日

場所；中央館実験室

LS Labで雲の発生実験を行いました。

 

 

 

～実験内容～

様々な条件下で、雲の発生装置の左側の部屋に吸排気ポンプを取り付け、装置内の気圧を下げることによって温度を下降させて、レーザーの光を通したりして装置内の様子を観察する。

 

＜実験Ⅰ＞

まず以下の条件下で実験を行いました。

 

a.     装置になにもせず、そのまま気圧のみ下げる

b.　装置の右の部屋に水で湿らせたフェルトを入れて装置内の湿度を上昇させた後、気圧を下げる（フェルトは入れたまま）

c.　装置の右の部屋にお湯の入った缶を入れて装置内の温度・湿度を上昇させ、缶を除いてから気圧を下げる

d.　装置の右の部屋に水で湿らせたフェルトを入れて装置内の湿度を上昇させ、同じ部屋に線香の煙を入れて、気圧を下げる

e.　装置の右の部屋に線香の煙を入れて、気圧を下げる

 

実験の結果、雲のようなものが見られたのはdの実験のみでした。

 

以上のことから雲を発生させるには線香の煙のように水が集まれる媒体が必要であると考えました。

 

＜実験Ⅱ＞

実験Ⅱでは、実験Ⅰの結果を踏まえて、dの実験よりもはっきりと雲を発生させることを目的に班に分かれて各班で工夫して行いました。その中から2つの実験について以下にあげたいと思います。

また実験Ⅰの結果から、以下の実験では、線香の先を3～4秒ほど装置の右の部屋に入れ、装置内に線香の煙が入っていることを確認してから、吸排気ポンプで減圧させています。

 

１、装置内の温度変化をより大きくすることで、水蒸気の凝結量を増やし、雲を濃く出来ないかと考え、次のように実験を行いました。

 

f.　お湯でぬらしたフェルトを装置の右の部屋にいれ、お湯の入った缶を同じ部屋に入れて装置内の温度を上昇させ、缶を取りのぞき、線香の煙を入れるのと同時に約2cm×2cmの氷を5つほど入れてから、気圧を下げる

 

実験の結果、dの実験より、右の部屋に発生する曇りは濃くなりました。

 

２、装置のふたが上についているので、線香を入れる時や、左の部屋などに温まった空気が逃げないよう、次のように実験を行いました。

 

g.　cの実験と同様に装置内を温めて、このとき装置自体を逆さにしてから線香の煙を入れて、気圧を下げる

 

　実験の結果、はっきりと霧のようなものを見ることができました。

 

また、全体を通して、装置内に雲(霧)のようなものが発生しても持続せず、数秒で消えてしまいました。

 

～最後に～

　今回の実験では、霧のようなものが見られました。しかし、客観的にみてはっきりと「雲」とわかるものは作れず、成功とまではいえなかったかなと思います。今後、この実験で誰でも雲だとわかる見せ方を考えていきたいです。

　最後までご精読ありがとうございました。

 

LS Lab　１年　市原柚果