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YACさがみはら分団 2008年11月 活動報告

11月例会: 『液体窒素の実験』
日   時: 2008年11月16日(日曜) 午前9時半〜12時半
場   所: 相模川自然の村・ビレッジ若あゆ
参 加 者: 団員19名、団員家族17名、リーダー4名、見学6名 合計46名


 午前9時半過ぎに集合、入村式ののち早速実験を始めました。まずリーダーから宇宙は温度が非常に低く、しかも空気のない真空の世界であり、今日の実験の目的は非常に温度が低くなるとどんなことが起きるか、を体験することであることを話しました。

 実験に使うのは液体窒素で、空気中に80%ある窒素という気体を液体にしたものです。相模原市内には液体窒素を作る新相模酸素という会社があって、その会社から分けて貰いました。

 液体窒素の沸騰点(水の100℃に当たる温度)は零下196℃で、この温度以上になると気体になってしまいます。温度を低く保つドライアイスは、−78℃くらいですので、液体窒素がどんなに低い温度か、分かりますね。運んでくるときは専用の魔法瓶に入れて温度が上がらないようにして運びます。


 実験するときには液体窒素を透明な魔法瓶(デュワー瓶と言います)に入れて実験しますが、まずこのガラスの容器に運搬用の容器から移し替えました。するとすごく沸騰しましたが、それはガラスの容器が−196℃の比べてとても高温で、液体窒素が熱くなって沸騰しているからです。沸騰することによってガラス瓶の熱を奪って、瓶はだんだんと温度が低くなります。そして−196℃になると沸騰が止まります。この中にものをつけると、同じように沸騰して、つけたものが−196℃の温度まで下がります。こうして低い温度の実験ができるのです。次のような実験をしました。

【実験1】
 ・草花: 大変もろくなって、触ると粉々になりました。
   
【実験2】
 ・スーパーボール: 良く弾んでいたボールが全く弾まなくなり、床に落としてもその場所で止まります。
 ・軟式テニスボール: 床に投げ落とすと、大きな音を立てて割れてしまいました。
 ・ピンポン玉: 同じように割れるのか、と思ったら全く変化無く、すぐに元の温度に戻って跳ねました。
    
【実験3】
 ・マシュマロ: 柔らかいマシュマロも固くなりますが、空気が沢山入っているので、そのまま口に入れてもすぐに温度が上がり、食べられました。
 ・バナナ: 冷えるのに少し時間がかかり、表面が裂けましたが、とても固くて釘を打つことが出来ました。
 ・ミカン: 固くなり、机の上に落としたら割れました。
 ・こんにゃく: 小さく切って冷やしましたが、すごく固くなりました。温度を戻すと元通りになりました。
 ・食用油: 白くなりアイスクリームのようになりました。
        
【実験4】
 ・細長いゴム風船: 端をつけると空気中に出ているところがどんどん細くなりました。中の空気が縮むからです。ふつうの温度に戻すと元通りになりました。氷くらいで冷やしたのではこんなに縮みません。
   
【実験5】
 ・いろいろな種類の紐: 木綿、ナイロン、ポリプロピレン、ポリエチレンなどを浸けて、取りだしてすぐに引っ張ってみましたが、切れるようなことはありませんでした。案外丈夫でした。
   
【実験6】
 ・シャボン玉: デュワー瓶にすぐ上でシャボン玉を吹きましたが、玉のままで落ちて行かず、あとで見たら表面に滓のようなものが浮いていました。すぐに冷えて小さくなるのでしょう。
   
【実験7】
 ・電池: 電池にオルゴールや、ランプをつないでおいて電池をつけて冷やすと、ランプが消えたり、オルゴールの音が聞こえなくなりました。電池の力が一時的に無くなるからです。温度が戻ると元のように光ったり、音が出るようになりました。(宇宙でこんな電池を使ったものは使えませんね。)
 ・抵抗: 1kΩの抵抗をテスターにつなげておいて、冷やしました。1.1kΩくらいまで抵抗の値が大きくなりましたが、それほど大きな変化ではありませんでした。
   
【実験8】
 ・液体酸素を作る: 小さい吸入用の酸素ボンベを試験管につないでその試験管を液体窒素に浸けて冷やすと、酸素は窒素よりも13℃も高い−183℃で液体になるので液体酸素が試験管に貯まってきます。薄い青色をしていて、強い磁石を近づけると磁石につれられて動きます。つまり、液体の酸素は磁石の性質があるのです。この液体酸素は液体水素と一緒にロケットの燃料として使います。(地球は宇宙から見ると青く見えるのは、酸素があるためですか、と言う質問が出ました)。又、アルミ缶に液体窒素を入れておくと周りの空気が冷やされて、ぽとぽとと液体が落ちますが、これも液体酸素です。


 実験の最後に残った液体窒素を床にばらまくと、丸い玉になって走りました。


 こうして2時間ほど、いろいろな実験をしましたが、学校などでは中々見られない実験で、団員の子どもたちも大変興味深く見ていました。また、こんなものを冷やしたらどうなるのだろう、と考えてきて、実際に実験してみた子どもは面白い経験をしたでしょう。このように考えるることもたいへん大事なことでした。


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水ロケット飛翔大会参加 (日立シビック分団主催)


日   時: 2008年11月08日(土曜日) 7:00〜20:00
場   所: 茨城県 日立市陸上競技場
参 加 者: 団員10名 、リーダー 2名、保護者5名  総数17名


優勝の松田慧一君(右)と3位入賞の鈴木大介君(左)


 日立分団のご厚意によるマイクロバスで午前7時過ぎ相模原市役所前を出発し、中央道、首都高速、常磐道を経由して10時40分頃に会場に到着しました。昼食を頂いてからエントリーした10名が距離競技に挑戦しました。


 今回の競技条件は1.5リットルのペットボトル一本を使用する水ロケットによるもので、内圧8気圧の一定圧力で飛ばします。ランチャーは各分団の使い慣れたもので良く、その他水の量、発射角度などはすべて自由に設定して良いというものでした。

 われわれ相模原分団は、今年新しく考案したカーテンレール使用の改良ランチャーを持参し、ノーズコーン、尾翼ともに手製のもので競技に臨みました。(他の分団は市販の尾翼やノーズコーンを使用したものが多かいように思いました)。一緒に競技に参加した分団は、相模原分団の他に、すみだ分団(3名)、つくば分団(15名)、日立シビック分団(23名)で、そのほかに日立市の一般市民(12名)も参加し、エントリー総数は63名でした。


 相模原分団団員の成績は素晴らしく、松田慧一君が1位(記録153.97メートル)、鈴木大介君が3位(記録149.36メートル)に入賞し、日立市長の賞状と賞品を獲得しました。



各分団のチーム成績
分団名 平均飛距離 参加者数
相模原分団 138.94m 10名
日立シビック分団 125.12m 20名
墨田分団 122.67m 3名
つくば分団 63.78m 10名


 飛翔距離の競技の他にアイデア水ロケット部門もあり、落下傘を開くもの、笛をつけて音が鳴るように工夫したもの、きらきら光るものをまき散らすものなどがあり、大変参考になりました。又、日立シビック分団のリーダーが作成した水ロケットカーの走行試験も行われました。午後3時半から表彰式が行われ、4時半に現地を出発して帰途に着きました。往路と同じ経路で相模原市役所前に午後8時15分頃到着しました。家族の出迎えを受けて全員元気に帰宅しました。

 今回競技を行った場所は市営の陸上競技場で、400メートルのトラックのある大変立派な施設でした。このような施設を使って水ロケットの競技を行うことは初めてで、そのため思い切って飛ばすことが出来、154メートルもの記録を出すことが出来ました。又、このようにして他分団と工夫した結果を競うことは大変貴重な経験となりました。

 最後に、今回の水ロケット競技会にご招待して下さった日立シビック分団に御礼申し上げます。


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yフェスティバル参加


日   時: 2008年11月30日(日曜日) 9:00〜16:00
場   所: 神奈川県 相模原市青少年学習センター
参 加 者: 団員3名 リーダー5名 保護者・一般参加150名



 いつも無料で使用させて頂いている相模原市の青少年学習センターのお祭りに参加しました。このお祭りに来る子供たちにYACのことを知って貰うためです。リーダーたちは9時に集合して分団の活動の様子を写した写真を貼ったり、今日の催しのバルーンカー製作の準備をしたりして、参加者の来場を待ちました。
 10時の開場のあと、先ずやってきたのはスタンプラリーのスタンプを探しに来た子供たちでしたが、呼び止めて風船を使ったバルーンカーの作り方を教えたり、小山リーダーの巧みな手品や紙コップを使った鶏の鳴き声などで、だんだんと子供たちの姿が増えてきました。みんなで楽しくバルーンカーを作ったり、それを口やポンプでふくらませて走らせて遊ぶようになりました。午前中だけで7〜80人の子供たちの訪問を受け、用意した材料が不足気味になるほどでした。
 お昼休みにも何人か訪れましたし、午後再開してからの来訪者も引きを切らず、全体で100人以上の子供達の来訪がありました。


 YAC本部が相模原市に移転してきたことや、電子化に伴って入団の手続きが変わったことなども用意しておきましたが、来訪の子供たちは就学以前の子供たちが多く、お母さん方の関心は今少し薄いように感じられました。それでも何人かの父兄の方がYACに関心を示し、写真を見たり、入団案内を持って帰られました。
 団員たちの参加は自由参加としましたが、来てくれた団員はよく手伝ってくれ、作り方を教えたり、材料の準備などをしてくれました。分団としては、このような外部に対する宣伝も必要なことです。


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