身近な理科室３．

＃＃ 木が水に沈む ＃＃

<木は水に浮きますが、実は水より重い物質でできています>

●木を水に沈めることができます

＜実験１＞
わりばしを３cmほどの長さに切りとります。これを次のａまたはｂのどちらかの方法で処理します。
ａ．耐熱容器に100mlほど水を入れ、その中にわりばしを入れラップをかける。これを電子レンジで５分間チンする。
ｂ．煮立っている湯に入れ3分間煮沸する。
このわりばしを、はしなどですぐ取り出し、（別の器に入れた）水の中に入れます。数秒後に沈んでいきます（右の写真）。

＜実験２＞
わりばしを、やすりでこすって粉にします。耳かき一杯くらいで十分です。コップに八分目ほど水を入れておきます。この水の中にわりばしの粉を入れてかきまぜます。かきまぜをやめた後、粉はゆっくりと沈んでいきます。


●なぜ木が水に沈んだのでしょう

同じ体積で比べた場合、水より軽いものは水に浮き、重いものは沈みます。
１cm³の水の重さは１ｇです（４℃の場合）。その水に木材は浮きます。つまり、１cm³の木材の重さは１ｇより軽いのです。しかし、これは木材をつくっている細胞は、死んで中身がなくなっていて、そこに空気が含まれているからです。木材を乾燥させて粉にしたものは密度1.6g/cm³(下記 参考文献２)、つまり体積１cm³の重さは１.6ｇです。ですから実験２で、わりばしを粉にしたものは水に沈みました。
軽石を思い出してください。軽石は水に浮きますが、それは軽石がスポンジのように隙間だらけで、そこに空気が含まれるからです。軽石をつくっている物質自身は、水よりずっと重いのです。木材もそれと似ています。
実験１のようにすると、木材の隙間に水が入り込んでいくので、わりばしは沈みました。

＜参考文献＞
1)ＮＨＫやってみようなんでも実験ｖｏｌ．２（ＮＨＫ出版）
2)雪氷十話（自費出版-吉田ツタ発行） 吉田順五著
（19664年9月〜10月に毎日新聞の連載コラムに掲載されたもの。著者没後の1994年に夫人によって冊子にまとめられた−同書より）