2015年2月28日放送 第309回
コーヒーを入れる器具の1つ「コーヒーサイフォン」。
コーヒーサイフォンはどのようなしくみになっているのでしょうか?
(1)
これがコーヒーサイフォンです。
まずは、コーヒーを作ってみましょう。
(2)
容器の中に、沸騰したお湯が入っています。
コーヒーの粉を入れた容器を上にセットすると、お湯が勝手にあがっていき、お湯と粉が混ざります。
(3)
少し待って、火を止めると・・・
液体のコーヒーだけが、下のフラスコに戻ってきます。
なぜ、このような現象が起こるのでしょうか?
実験してみましょう。
(4)
フラスコに沸騰したお湯が入っています。
ここに、ガラス管のついたふたをすると・・・
(5)
お湯が吹き上がった!
(6)
水が沸騰して蒸気になると、体積がおよそ1700倍に増えます。
フラスコの中の蒸気にお湯が押されて、噴水のように吹き上がったのです。
(7)
この原理でコーヒーサイフォンも、下のお湯が上にあがっていったのです。
(8)
では、なぜ火を止めると、コーヒーが戻ってきたのか?
大きなフラスコの中で少量のお湯が沸騰しています。
このフラスコをひっくり返してバケツの水につけると・・・
(9)
水がフラスコの中に吸い込まれた!
(10)
フラスコを熱すると、水が蒸発、フラスコの中が蒸気で満たされます。
この状態でひっくり返して、水につけ冷やすと、フラスコの中の蒸気が再び水に戻り、体積が減ります。
体積が減ったことで、水が吸い込まれたのです。
(11)
コーヒーサイフォンの場合、まず、蒸気によってお湯が上に押されています。
この状態で火を止めると、蒸気が冷えて水に戻り、体積が減ったので、コーヒーが下に降りてきたのです。
★番組からのお願い★
「はぴエネ!」は大人から子供までを対象に、身近なエネルギーを理解し、興味を持つきっかけとなれるような番組を目指しています。
その為、当HPでも皆さんの参考にしていただけるよう、番組で紹介した初歩的な科学実験の一部を掲載していますが、ご家庭で行う場合には各自の責任において十分にご注意下さい。
特にお子様が実験をする場合には、必ず大人の監督・指導の下、行って下さい。番組の趣旨をご理解の上、以上宜しくお願いします。