水とお湯、どちらが重い？

私は「サイエンス」のせかいのプリンセス「リカ」よ。
クイズの答えはわかったかしら？正解は… 【2. お湯の水風船が浮いて、冷たい水風船は沈んだ】 でした！
ここからは、先生に教えてもらいましょう。

ちょっと簡単でしたか？
皆さんもお風呂にお湯を溜めた次の日、そーっと足を入れてみると、上の方は温かいのに下の方は冷たい、といった経験をしたことはありませんか。

そういえば、そんなこともあったわね。

これは、分子と密度が関係しています。
あるゆるものは分子でできています。
熱いお湯は、中の分子が元気よく動き回ります。
そのため、分子の間に隙間ができています。
イメージいうと、中身がすかすかな状態です。
この中身が詰まっていない状態を「密度が低い」と言います。
一方、冷たい水は分子があまり動き回らないため、分子同士がギュッと集まっています。
この、中身がぎっしり詰まっている状態を「密度が高い」と言います。
１００円ショップで売っているようなフワフワの紙粘土と、小学校の図工で使うようなどっしりした油ねん土のイメージです。

そして、密度が高いものほど下にいきます。
なので、水の中に冷たい水風船と熱いお湯の水風船を入れると、密度の高い冷たい水風船が沈む、というわけです。
（ちなみに、この状態で放っておくとまた結果が変わってきます。水風船とお湯風船、水槽の水の温度が均一になってきますからね）

そういうことなのね！

また、この現象は空気でも同じことが起きています。
エアコンをつけると、温かい空気は上に、冷たい空気は下に行きますね。
これも密度が関係しているのですよ。
エアコンで暖房を使う際には、冬でも扇風機を使って室内の温度を一定に保つ方法もありますね。

たしかに、扇風機を使うと効率よく暖まると聞いたことがあるわ。

このような水に浮く・沈むという現象には、密度だけでなく、浮力などさまざまな視点が関わっています。
その視点の１つに「糖度」があります。
同じ果物でも、甘さの度合いである糖度が浮く・沈むに関係しているのです。
糖度が高いほどショ糖がふくまれており、密度が高くなるため水に沈みます。

ただし「甘い果物は沈む！」と果物屋さんに水槽を持ち込まないでくださいね！
実際、あるスーパーではトマト売り場の近くに「水の中に入れてみてね」と水槽が用意されていたようですが…

それもおもしろいわね！でも、水槽を持ち込むのはやめておくわ笑

何も正解だけを知っておいてほしいわけではありませんよ。
大切なことは、科学の目をもって「どうしてこうなるんだろう？」と自分の頭で考えることです。
正解だけを知って分かった気になってしまうほど、もったいないことはありません。
予想して、やってみて、結果から考える、そしてわかったことを元に、次の新たな世界に足を踏み入れます。
日々の生活の中に、その視点をちょこっといれるだけで、より密度の高い日常になると思いませんか？

はーい！みなさんもぜひ意識してみてね！