ペットボトルで一瞬で真っ白!雲の作り方と失敗しない実験の科学

ペットボトルで一瞬で真っ白!雲の作り方と失敗しない実験の科学

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ペットボトルを用いた雲の発生実験は、大気中で起きている壮大な気象現象を手元でミニチュア再現する極めて完成度の高い科学実験です。準備する道具はシンプルでありながら、手順の精度によって結果の視認性が大きく変わります。

まずは基本となる実験セットの準備と、劇的な変化を生み出す基本手順を確認します。

【用意するもの】
・透明な炭酸飲料用ペットボトル(500ml〜1.5L・丸型で硬めのボトルが最適)
・水(ぬるま湯がベスト)または消毒用エタノール(アルコール濃度70%〜80%程度)
・線香およびチャッカマン(着火器具)
・炭酸抜け防止キャップ(「炭酸キーパー」など・100円ショップで入手可能)または通常のボトルキャップ

【失敗しない標準実験ステップ】

ステップ1:ボトルの下準備
ペットボトルの内部を少量のぬるま湯(または消毒用アルコール約5ml)で湿らせます。底に液体が数ミリ溜まる程度で十分です。容器の内壁全体に液体を行き渡らせ、内部の水蒸気量を高めておきます。

ステップ2:凝結核(煙)の充填
線香に火をつけ、立ち上る煙をペットボトルの口に近づけます。ボトルを軽くペコペコと数回へこませて離すポンピング動作を行うと、線香の煙がボトル内にスムーズに吸い込まれます。煙の量は「中がうっすら白くなる程度(約2〜3筋分)」が理想です。

ステップ3:密閉と加圧
炭酸キーパーを装着し、頭部のポンプを20〜30回ほど力強くプッシュします。ボトルの側面がカチカチに硬くなり、指で押してもへこまない状態まで内圧を高めます。(通常のキャップを使う場合は、キャップを固く閉めた状態で両手でボトルを全力で押し潰して圧力をかけます)。

ステップ4:一瞬の減圧(雲の出現)
炭酸キーパーのロックを解除するか、フタを一気に緩めて「シュポッ」と空気を一瞬で抜きます。減圧した次の瞬間、透明だったボトル内部が一瞬にして真っ白な雲で満たされます。再びフタを閉めて加圧すると雲が瞬時に消滅し、減圧すると再び現れる可逆反応を何度でも観察できます。

池田 達也
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池田 達也

Webメディアでの編集・執筆歴10年。読者の好奇心を刺激するストーリー作りを心がけています。