Q172★私は、お風呂にスーパーボールと、プラシチックの小さなおもちゃを持って入りました。もちろん、スーパーボールは浮いたけど、プラスチックのおもちゃは浮きませんでした。けれどもしばらくすると、なんとおもちゃが浮いてきました。
そのおもちゃのまわりには、たくさんの小さな泡がついていました。なぜ、最初はしずんだのにしぱらくして浮いてきたのでしょうか? 


  
それはね…

ものを水にいれたとき、その密度(みつど)が水の密度よりも大きいときはしずみ、小さいときには浮きます。
みつどが大きいということは、同じ大きさの水とものとをくらべた時に、水よりもおもくてしずむことになります。
最初にスーパーボールが浮き、プラスチックのおもちゃがしずんだのは、スーパーボールのみつどが水よりも小さく、プラスチックのみつどが水よりも大きかったためでしょう。
スーパーボールは水よりも少しみつどが小さい天然ゴムで作られているので水にうきます。プラスチックには水よりもみつどが小さいものや大きいものがあります。少しみつどが大きいプラスチックのおもちゃだったのでしょう。
そのあとに、プラスチックのおもちゃが浮かんできたのは、少しだけ水より重いだけなので小さな泡がおもちゃのまわりについて、うきわをつけたときのように浮かんできたのです。

この泡はどこからできたのでしょう。
水の中には、目には見えませんが、空気がたくさん溶けています。ただし、溶けることのできる量は、水の温度によってかわります。
しかし、場合によってはその量を超えて空気が溶けていることがあります。これを過飽和(かほうわ)といいます。
ここになにかものを入れると、それがしげきになり、溶けきれなくなった空気が泡として出てきます。そのとき、ものの表面が水をきらう性質(そすいせいといいます)であると、そのまわりにくっつきます。くっついた空気の泡は、うきぶくろのような役割をしますので、プラスチックのおもちゃが浮かんできたのではないかと思われます。

(AI & MS) 2010/03/24