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落ちない水(コップを引き上げる)

まずは見てみよう!

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どんな実験?

実験手順と種あかし

  • コップを水槽に入れて水を満たしてからさかさまにします。
  • 次に、ふたをします。このとき、ふたはしっかりと上向きに押し付けてコップと密着させておきます。引き上げるときにコップ内の水圧が外側の水圧よりも小さくなるようにするためです。こうしないと途中でふたがはがれて失敗します。板は少し変形するくらいのものがよいです。
  • コップをゆっくり引き上げていくと、ふたは取れずに空気中に取り出すことができます。
  • なお、コップの縁が水中にあるときには表面張力ははたらきません。内も外も水なので境界はできないからです。
  • 引き上げの途中も含めて、コップの中の水を支えている力はコップ内の水の上下の圧力差(=水の密度×重力加速度×高さ)による力です。
【キーワード】 深さと圧力、表面張力
【関連項目】 落ちない水ペットボトルをさかさまにすると
【参考】

日本機械学会編「流れのふしぎ」講談社ブルーバックス、P38-41およびP62-67.

石綿良三「図解雑学流体力学」ナツメ社、P48-49およびP18-19.
更新日:2019.2.1