グラスの中に色を変えた液体の層を作るおもしろい実験

「ドレッシングが瓶の中で2層になるのはなぜ?」「水と油が混ざらないのはなぜ?」身近なことですが、不思議に思ったことはありませんか。

これは、物質のもつ密度の違いによって起こる現象です。

密度(同じ体積あたりの質量)が違う物質は、重さが異なることから軽いものが上にいき、重たいものが下に移動するため、混ざり合うことはなく、層になります。

ここでは、この密度と比重の違いを利用して、色を変えた液体の層を作るおもしろい実験を紹介します。

やり方

  1. 透明のグラスに水を1/3注ぎます。
  2. 食品用着色剤を数滴入れます。
  3. 糖蜜、またはハチミツを入れ、水を足して層の幅を調節します。
  4. サラダ油を注ぎます。

結果・遊び方

重い順に、一番下に糖蜜(ハチミツ)、2番目に水、3番目に油が移動して3層の液体ができ、これらは混ざりません。

ちなみに、油の中でも、ごま油とサラダ油、オリーブオイルはそれぞれ密度が違うので層になります。

それでは、この中に、クギやブドウ、ペットボトルのフタ、スポンジを入れると、どこまで沈むか想像してみてください。

クギが一番下まで沈むことは想像しやすいのですが、ブドウは水のライン、ペットボトルのフタは油のラインで浮いています。

この他にもトマトや消しゴムなど、身近なものを浮かべてみると、おもしろい発見がたくさんできます。

身近にある密度と比重の違い

水と湯、氷でも密度は異なります。そのため、氷は水に浮きます。お風呂の湯が、上は熱いのに、下は冷たいままであった経験をした人もあると思います。

また、油は、水よりも比重が軽いため、火が燃え移った時に水をかけても、下に沈殿していくため意味がありません。逆に、高温の油によって一気に水蒸気となり、高温の油をまき散らかして、火が燃え広がる原因になります。