空気の重さは1Lで約1.2G?部屋全体で何キロか徹底解説
空気の重さは1Lで約1.2G?部屋全体で何キロか徹底解説について押さえておきたい 注意点を分かりやすく解説いたします。
小学校3年生や4年生の理科の授業でも扱われる「空気の質量」。目に見えない空気に重さがあることを手元で証明するには、身近な道具を使った2つの代表的な実験方法があります。
必読記事
実験1:ペットボトルと簡易空気入れ(炭酸抜け防止キャップ)を使う方法
最も手軽で精密に測れるのが、炭酸飲料用のペットボトルと100円ショップ等で購入できる「炭酸キープキャップ(加圧ポンプ)」、そして0.1g単位で測れるデジタルトップメーター(キッチンスケール)を使った測定です。
まず、空の炭酸用ペットボトル(500ml)に専用キャップを取り付け、そのままの重さを計測します。次に、加圧ポンプを数十回ポンピングして内部に空気をパンパンに押し込みます。再びスケールに乗せると、初期状態より約0.5g〜1.0gほど重くなっていることが数値として明確に現れます。キャップを緩めて空気を逃がすと「プシュー」という音とともに元の重さに戻り、空気自体に重さがあることが視覚的に証明されます。
実験2:風船と天秤(棒ばかり)を用いた比較実験
膨らませた風船と、空気を抜いた風船を天秤の両端に吊るす実験も定番です。ただし、大気中で風船を膨らませた場合、風船内の空気には周囲の大気から同じ大きさの「浮力」が働くため、ゴムの張力によって内部が高圧(高密度)になっていないと天秤が傾きにくいという物理的特性があります。正確に観察するためには、厚手の風船を使い、しっかり空気を詰め込んで天秤のバランスを比較するのがコツです。