天気予報でよく聞く「気圧」って、実はあまりわからない・・・。子供に聞かれても上手く答えられない・・・。
なんてことありませんか？科学は感覚１番、理屈は２番でいいんです！親子で楽しく学びましょう！
気圧って何？
気圧って一体何でしょう？
答えは、空気の重さ…なのですが、わかりにくいですね。
では水圧は？海やプールで潜って遊んだ経験がある人は、何となくわかりますよね？
水面付近より、深いところに潜ると、水圧で苦しいですよね。気圧とは、水圧と同じようなイメージで良いかと思います。
↑ 気圧が低いイメージ
↑気圧が高いイメージ
いかがですか？空気の密度の違いをイメージできましたか？
空気は暖めると膨らむ
同じ量の空気を暖めた場合を想像してみましょう。
例えば、風船などに閉じ込められた空気は、暖めると膨らみます。
どうでしょう？
膨らんだ空気は密度は小さくなり、密度が小さくなるのです。
逆も同じこと。空気は冷やすと縮み、密度は大きくなり、気圧が高くなるイメージです。
簡単気圧計を作って確認しよう！
用意するもの
- 透明な硬い瓶（少しくらい押しても凹まない素材）
- 透明ストロー
- 粘土（短時間で終わるので、小麦粘土でもOK）
- 色水（絵具でも食紅でもお茶でもOK）
作り方
- 瓶に色水を入れ、ストローを指します。
- ストローを瓶の底から少し浮かせ、瓶の口を粘土で密封します。
- ストローから瓶の中に、ほんの少し空気を吹き込みます。
実験開始
今回は高い建物がなくてもできるように、空気の密度を感じられる実験をします。
まず、ストローの中の水面を確認します。
今回は暖かい部屋でこの気圧計を作ってしまったので、寒い部屋に移動します！
寒い部屋に移動した直後、ストロー内の水面は下がりました！
しかも瓶の中の水面より下です。（温度計で見ると、気温差は７℃）
風船などと違って、部屋は密閉されていないものなので
気圧に差が出ないはずです。
でも、温度差によって部屋を移動した直後に、上の画像のような結果となり
「空気の密度」の違いを感じられた結果となりました。
「空気の密度」ではなく「空気の重さ（気圧）」を実験するときは、マンションなどの背の高い建物で実験すると、わかりやすいですよ。
また、この気圧計はボトル内を温めたり冷やしたりすると
温度計の実験もできます。
親子でアイデアを出し合って、実験を楽しみましょう！
気圧は空気の重さでもある
気圧は、その上にある空気の重さでもあるので、高い山に登ると下がります。
以前、筆者は標高約2000mにあるホテルに泊まった際に、持参したシャンプーを開けたところ、突然中身が噴出して半分ほど無駄にしたことがあります。あなたも標高が高いところに行った際にはお気を付け下さい。
さいごに
いかがですか？目に見えない空気の存在感はなかなか大きなものですね。
気圧を知れば、風が吹く理由もわかるようになります。風は、気圧が高い方から低い方へ吹くからです。
飲料メーカーの工場見学に行った際に、「雑菌が入らないように施設内の気圧を上げています。」と言われたので、どの程度の気圧差なのか尋ねたところ、「5hPaの差」なのだそうです。デパートなど暖かい施設に入る際に、中から風を感じますが、あれは何hPaの差なのでしょうね。
