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空き缶つぶし

科学実験

所要時間 10分

 私たちの体には、空気による力(大気圧)がかかっています。その力は、1平方センチメートルあたりに1キログラムあり、手のひらには100キログラム以上の空気がのっている計算になります。普段は感じない大気圧をアルミ缶をつぶして体感してみましょう。

※この実験は火を使う危険な実験です。必ず大人の人と一緒にしましょう。
 沸騰したお湯や熱くなったアルミ缶などでやけどしないように注意して下さい。

用意するもの

  • アルミ缶
  • 火バサミ
  • いっぱいに水を張った洗面器
  • ガスコンロ(カセット式)

工作・実験の仕方

STEP1

アルミ缶にほんの少し水を入れて、ガスコンロで温めます。

このとき、アルミ缶は火バサミで持ちましょう。

STEP2

水が沸騰してアルミ缶から湯気が出てきたら、アルミ缶を逆さまにして洗面器の水の中に入れます。

STEP3

大きな音を立てて、アルミ缶がつぶれます。

なぜできるの?

 水を入れて熱し始めるまでは、缶の内側と外側には大気圧が等しくかかっています。水が沸騰すると、缶の中の空気は水蒸気によって追い出されますが、缶の内側に働く力(少しだけ残っている空気による空気圧と水蒸気による水蒸気圧)が缶の外側に働く大気圧と同じ力で押し合っています。その状態で飲み口を下にして空き缶を洗面器の水につけると、水蒸気が冷やされて水に戻り、缶の内側から押される力のうち水蒸気圧による力が減少します。缶の外側から押される力(大気圧)は変わらないので、缶の内側からかかる力と外側からかかる力の釣り合いが取れず、空き缶は潰れます。