水そうの中でピタッと止まるちんぼつ船！？「濃い食塩水」と「普通の水」の美しい2層トリックに挑戦！！【楽しくあそんで理系力が育つ！魔法のおうち実験教室】

夏休みも残り一週間！

まだ終わっていない子どもたちにとって、頭を悩ませるのが夏休みの自由研究です。

そんな子どもたちと一緒に、親子で楽しめる「おうち実験」にチャレンジしてみませんか？

今回は「密度」の実験を紹介します。

にんじんとキウイフルーツの船が
水中で止まる！？

水そうの中に、手作りの小さな船を浮かべるとどうなるか、想像してみてください。

ふつう、船は水の上にぷかぷかと浮くか、重ければ底にしずんでしまいますよね。

しかし、この『海底にねむるちんぼつ船』の実験では、にんじんとキウイフルーツで作った手作りの船が、水そうの真ん中でピタッと止まって浮かぶのです！

浮いているわけでもないし、沈んでいるわけでもない。

水そうのちょうど真ん中の高さで、まるで重力がなくなったかのようにピタッと静止している船の姿は、とても不思議で美しい光景です。

青く染められた不思議な水と、透明な水の美しい２層のグラデーションの境界線に、手作りのカラフルな船が並んで浮かぶ様子は、まるでファンタジーの世界のよう。

おうちでこの美しいトリックに挑戦して、科学の不思議な謎を解き明かしてみましょう。

青い色水はどうして下にしずんで層になるの？
「密度」のなぞ

どうして船が真ん中で止まり、水はきれいな2つの層に分かれているのでしょうか。

その鍵を握るのが、理科でとても大切な「密度（みつど）」という科学の力です。

実験では、水そうの下半分に「青い色水」を入れ、その上に「普通の水（透明な水）」を重ねています。

この青い色水は、食塩（塩）がこれ以上溶けない限界までたっぷりと溶け込んだ「飽和食塩水（ほうわしょくえんすい）」です。

塩がたくさん溶けた青い色水は、普通の水に比べて、同じ体積の中につまっている粒の数が多く、重くなっています。

この「同じ体積あたりの重さ」のことを「密度」と呼びます。

青い色水（飽和食塩水）は普通の水よりも密度が大きくて重いため、下に沈んでしっかりとした「層」になり、混ざり合わずに２つに分かれるのです。

野菜や果物がうく時間のちがいと
密度の大きさ

ピタッと止まる船のひみつも、この「密度」に関係しています。

実験で使ったにんじんとキウイフルーツは、普通の水よりも密度が大きくて重いため、上にある普通の水の中では沈んでしまいます。

しかし、下にある飽和食塩水はとても密度が大きいため、にんじんやキウイフルーツよりも重いのです。

そのため、これらの船は普通の水は通り抜けて沈みますが、塩がたくさん溶けた飽和食塩水の上には沈むことができず、２つの水のちょうど真ん中の境界線でピタッと止まるのです。