小４理科(上)第 13 回 身の回りの水と空気

2024/05/17 改訂

要点チェック１

じょうはつ

水の蒸 発
ふ

雨が降ったあとにできる水たまりやコップの水は、いつのまにかなくなったりへ減ったりしています。水が空気中に出ていってしまったためです。
げん しょう

せんたくものこの現 象 を水の(1…漢字で)といい、洗濯物がかわくのも水が(1)して空気中へ出ていったためです。
ようき

左のようにラップフィルムでふたをした容器の水はへ

ようき

じょうはつ減っていきません。しかし、容器の中の水は蒸 発 しています。ラップフィルムの内側についた水は、水が(2…
気体名)にすがたを変えたあと、また水にもどったものなのです。
つめ

また、冷たい水が入ったコップをあたたかいところにすいてき置いておくと、コップのまわりに水滴がついています。
すいてき

すいじょうきひ

この水滴は水蒸気が冷やされてすいてき水滴に変化したものです。

こおり

氷

すいてき

水滴
あたた

まど

寒い日に 暖 かい部屋の窓ガラスの(3…内側か外側で )が白くくもるのも、部屋の空気中にすいじょうき

まど

ひ

すいてき

ふくまれている水蒸気が窓ガラスに冷やされて水滴に変化したためです。
すいじょうきこれらのことから、空気中には目に見えない水蒸気がふくまれていることが分かります。
む

あつ

日本の夏が蒸し暑く感じるのは、太平洋から運ばれてすいじょうききた空気にたくさんの水蒸気がふくまれているためです。
また、ヒトの体は約 60～70％が水分でできています。
あな

いきお

ふんしゃ

さらに、とても小さな穴から、強い 勢 いで水を噴射する
せつだん

ことで、物を切断したり、文字をほったりすることがけんまざい

まできます。水に研磨剤を混ぜた右の(4…カタカナ)は、てっきん

せつだん

ガラスや鉄筋コンクリート、ダイヤモンドの切断などにも使われています。

(5…？びん)空気
ぶくろふくろビニール 袋 につめた空気をだきしめると、 袋 は小さくなりますが、力をゆるめるともと元の大きさにもどります。このように、空気は入れ物全体に広がろうとする性質をもっています。また、気体を集めるための(5…？びん)を図のようにして水の中に入れたとき、水はびんの中の空気におされて入っていけません。空気の外に出ようとする力と、入ってこようとする力がつり合っているためです。水を入れるには、かたむ

びんを 傾 けるなどしてびんの中の空気を外に出してやることが必要です。
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要点チェック 22024/05/17 改訂

空気や水の重さ
てんびんを使って空気の重さをくらべると、空気にも重さがあることが分かります。くわしく調べてみると、水１㍑は(6)g で、空気１㍑は(7…1.3 か 2.3 か 3.3 から)ｇの重さがあることが分かっています。

(6)g

(7)g

そのため、私たちは、地球をそうとりまく空気の層の(8…？気)の重さをつねに受けているのです。しかし、生まれる前からこの重さを受けているため、そのことに気がつかないわけです。

空気をおしちぢめる
ちゅうしゃき

空気が入っている注射器のピストンをおしちぢめると、空気のかさ(体積)が小さくなります。このとき、おす力が大きいほどたくさんちぢみますが、もとにもどろうとするときの力も大きくなります。そして、もとにもどろうとする力のわりあいは空気の量が多いほど(9…大きくか小さくで)なります。

水をおしちぢめる
ちゅうしゃきしかし、注射器の中に水をいっぱいに入れてピストンをおしても、水はほとんどちぢみません。
ちゅうしゃきまた、空気と水が半分ずつ入った注射器のピストンをおすと、右のように、(10…空気か水で)がおしちぢめられたかさの分だけ下がります。このように空気と水のちぢむわりあいにはちがいじょうたいがあり、空気のように大きく変化する状 態 を(11…気体か液体かじょうたい固体で)、水のような状 態 を(12…気体か液体か固体で)とよんでいます。

空気ポンプ
空気ポンプの中の水がいきおいよく飛び出すのは、空気ポンプでおしちぢめられた(13 …空気か水で)が、ペットボトルの中の水を強い力でおしているためです。

2

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要点チェック 32024/05/17 改訂

たいせき

空気の体積と温度
たいせき

ひ

空気はあたためられるとその体積が(14…増え・減り)、冷やされると(15…
せっ増える・減る)性質をもっています。そのため、フラスコの口に石けん水まく

せっまくの膜をつけて、両手でフラスコをあたためると、石けん水の膜がつめ

ひふくらみ、冷たい水につけて冷やすとへこみます。これらは、びんのげんしょう

中の空気があたためられて外へ出ようとしておこる現 象 です。
たいせき

空気の体積の変化
ちゅうしゃきせん

注射器に空気を入れ、口に栓をしてゆちゅうしゃき

たいせき

熱い湯につけると、注射器の中の空気の体積が増えてピストンが上がります。
たいせき

実験では、空気の温度が 20℃から 50℃へと 30℃上がると、体積が約(16…
約 30 ㎤から 3 ㎤に変化していることから判断し、小数第 1 位までの数で)倍に、60℃上がると約(17…小数第 1 位までの数で)倍になっていることが分かります。
たいせき

きそく

このように、温度の上がり方と空気の体積の増え方との間には規則正しい関係があります。
たいせき

水の体積の変化
ちゅうしゃきせん

ねっとう

注射器に水を入れ、口に栓をして熱湯にしばらくつけておきます。
ピストンはほんの少し上がったように見えますが、はっきりとは分かりません。水は温度による変化がとても小さいためです。
たいせき

水の体積の変化をくわしく調べる
かん

せん

水をいっぱい入れたフラスコに、ガラス管を通したゴム栓をします。
しるし

ねっとう

そして、水面の位置に 印 をつけておき、熱湯につけます。
たいせき

このとき、水面が上がったことから、温度が高くなると水の体積もこおりみず増えることが分かります。また、フラスコを氷 水 につけると、水面はしるし

たいせきへ印 よりも下がるため、温度が低くなると、水の体積は減ることもたいせき分かります。このようにして、水の体積の増え方や減り方は、空気にくらべるととても小さいが、空気と同じように増えたり減ったりしていることが確かめられます。
たいせき

きそく

水の体積の増え方や減り方は、空気のように規則
正しくはありませんが、温度が高くなるほど大きく変化していることが分かります。

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要点チェック 42024/05/17 改訂

空気や水のあたたまり方
熱したときに水が動くようす．．
しょうりょうビーカーの水に、少 量 のみそかしめらせ．．．．
たおがくずを入れて、ビーカーの底を熱し．． ．．．．
ます。すると、みそやおがくずは熱しているところで上がり、熱していないところに下がってきます。
また、水中につるした 2 本の温度計は、上の方が下の方よりもつねに(18…高いか低い)温度をしめしています。このようにあたためられた水は軽くなってじょうしょう

たいせき

くら

上 昇 する性質をもっています。つまり、同じ体積の水どうしを比べたねっ

とき、温度が高いほど(19…重くか軽く)なるため、熱せられた水は上にかわ

つめ動き、入れ替るようにして冷たく重い水が下がっていきます。
そして、これをくり返しながら、水全体があたたまっていくのです。
つた

水や気体のこのような動きによる熱の伝わり方を(20…漢字で)といいます。
たいりゅう

空気の対 流
はこ

けむり

けむり

たいりゅう

あな

箱の中にせんこうの 煙 をつめ、左下の穴に熱したハンダごてを入れると、煙 が動いて空気が対 流 するようすが分かります。

このように、空気もあたためると(21)が増え、軽くなって上へ動き、そのすきまへまわりの冷たい空気が入りこみます。空気や水は、このようにたいりゅう

対 流 によって全体があたたまっていきます。
だんぼう

ふ

あたた

エアコンの暖房を使うとき、風の吹き出し口を下に向けるのは、 暖 かい
つめゆか

空気を冷たくなった床に送るためです。

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