不思議な気圧

不思議な気圧
岐阜市立鷺山小学校
１．研究の動機
６年
山上
颯斗
方法：6cm 四方のクリアファイル，ビニル袋，
日頃，空気を意識しながら生活することはな
フェルト，つるつるの布，セロハン，滑
いが，感じるときがある。それは，自分が動い
り止めシート，ガーゼ，ペーパータオル，
たり風が吹いたりしたときである。では，その
折り紙，画用紙の 10 種類を①の方法で
僕の体に感じる空気とはどんな物なのか？なぜ
予想：つく物は，つるつるで分厚い物
感じることができるのか？疑問がわいてきた。
結果：しっかりつく物は，クリアファイルとセ
そこで，風と空気の関係を調べることにした。
ロハンとビニル袋。編み目がなく空気の
入るすき間がない物。
２．研究内容
④
（１）空気の特徴調べ
方法：デジタルつり下げばかりでファイル中央
気圧と引っぱる力
一番存在を確認できる風は台風である。台風
に付けた吸盤を引く。ファイルの大きさ
のできる仕組みを調べると，上昇気流と気圧が
は一辺が 6cm~18cm までの 2cm おきの正方形。
関係していることが分かった。四つの条件（一
予想：ファイルの面積が広いほど力が大きい。
部分が暖められる，暖かい空気と冷たい空気が
ぶつかり合う，どこかで下降気流ができる，山
の斜面に沿って空気が上昇）のどれかにより上
昇気流が発生した所に低気圧ができ，気圧の高
い所から低い所に空気が流れてバランスを取ろ
うと動くので結果としてそれが風となる。
（２）気圧を体感する実験
①
結果：面積を広くするほど引っ張る力の重さは
減った。80 回以上気圧と戦ってとても疲
クリアファイルを持ち上げる
れた。面積に比例するように吸盤も大き
方法：机上のクリアファイルの中心に吸盤を付
け引っ張る。
くしたら僕の予想通りになったのかな。
⑤
予想：簡単に持ち上
プラスチックコップと気圧
方法：デジタルつり下げばかりでファイル中央
げられる。
結果：信じられない
に付けたコップを引く。ファイルの大き
ほど重く持ち
さは一辺が 8cm~18cm までの 2cm おきの
上がらない。
正方形。コップとファイルをつけるテー
②
面積と気圧
プの数を変える。
予想：吸盤でなくても同じような結果になる。
方法：①と同様で，ファイルの大きさは一辺が
2cm~14cm までの 2cm おきの正方形
但し，吸盤ほど力はない。
結果：測定できない場合が多かった。吸盤の時
予想：小さければ気圧も小さく持ち上がる。
結果：どの大きさも持ち上がらない。
と比較可能なサイズ一辺 14cm の結果か
③
ら密封するほど力が大きくなると言える。
吸盤がくっつく物
-1-
⑥
気圧の方向
た方が下がる。
方法：空のプラスチックコップに色水を入れ，
結果：何とつりあってしまった。よく考えたら
プラスチックシートで蓋をする。静かに
地球上の物にはすべて同じように空気の
コップをひっくり返したり傾けたりする。
重さがかかっているのではかりで量れな
予想：真下はこぼれないような
いんだ。なんだかすごく面白い。
気もするが，色々な方向
にしたら，中の色水は絶
３．研究のまとめ
対にこぼれる。
・台風は温められた海で上昇気流が発生し，そ
結果：何も入れないでコップに
こが低気圧になることで気圧の高い周りから
蓋をしたときには，蓋は落ちた。しかし，
空気が反時計回りに入り込み，上に上がった
色水を入れて蓋をすると蓋も落ちず，色
空気が冷やされて雲ができ台風になる。
々な方向でも色水は一滴も落ちなかった。
⑦
水の量と気圧
・空気の特徴は，暖められると軽くなり上に上
がる。空気には気圧がある。高気圧とは空気
方法：⑥と同様で，コップに付けた目盛り１～
の粒が多い状態で，低気圧とは空気の粒が少
５までの 1 目盛りずつ水の量を増やす。
ない状態。気圧の差がある所に風が起こる。
予想：４目盛りぐらいまでは中の空気の気圧と
・机に置いたファイルに吸盤を付けて持ち上げ
バランスがとれると思う。
る実験から，気圧の力がすごいと分かった。
結果：意外にコップいっぱいいっぱいの水の量
⑧
・プラスチックコップにシートをかぶせた実験
が一番力が強かった。お風呂では水圧の
から気圧の方向が四方八方と分かった。
方が気圧より強いと感じるのに，不思議。
＜研究を終えて＞
気圧とペットボトル
空気の一部の原理「気圧」には，まだまだ分
方法：沸騰させた水を少しペットボトルの中に
からないことがたくさんある。水圧と気圧の関
入れすぐに蓋をし，様子を観察する。
係も？だし，空気の重さにも疑問が残ったまま
予想：ペットボトルの中の気圧が低くなるので
だ。でも，今の僕の知識をすべて使って考える
ペットボトルが外から押されてへこむ。
ことができ，今までの中で一番楽しかった。も
結果：予想通りペットボトルがへこんだ。
っと理科の知識を増やして，この疑問を解決し
⑨
たいと思った。
気圧と風船
方法：風船を少し膨らませ気圧を下げた容器の
（指導教諭
大澤
哲）
中に入れ，様子を観察する。
予想：風船の中が高気圧になるので膨らむ。
４．審査評
結果：予想通り風船が膨らんだ。
⑩
風を起こす原因を調べる中で知った「気圧」
空気の重さ
が，自分の体にもかかっているはずなのに，少
方法：空気の入った風船と入らない風船の重さ
しも感じとれないことに疑問をもち，追究して
を量る。
います。追究では，「気圧」を体感することを大
予想：軽すぎてはかれない。
切にした実験方法を考え，面積・材質と気圧の
結果：やっぱりはかれない。
関係や，気圧とはどういうものなのかを，10 の
再実験方法：空気の入らない風船を天秤の両端
実験を通して調べています。一つ一つの実験か
に付けて均衡を取り，その後，片方だけ
ら明らかになった事実やその理由を考えること
に空気を入れる。
を通して，気圧についての見方や考え方をつく
予想：天秤なので少しでも傾くので空気を入れ
り出していく歩みがすばらしいです。
-2-