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口から吐く息で同じ大きさに膨らませた2つの風船を、1つは普通に室内に、もう1つは冷蔵庫の中に入れておいてしばらくすると、室内に置いてある風船のほうが早く縮んでしまいました。何回実験しても同じ結果になります。
どうしてですか?
普通に?考えると、冷蔵庫の中のほうが、風船の中の空気が冷やされて縮みそうな気がしますが・・・。
そもそもなぜ風船は縮むのでしょうか?空気が漏れているから?

A 回答 (3件)

kaZho_emさんの参照しているHPは 「原子・分子の大きさの違いでしぼみやすさが変わってくる」という普通の答えは、実は違っているということを説明しているものです。


「CO2中の空気入り風船は圧力と逆に膨らんで破裂するのはなぜ?‥‥この説明ではこれらの疑問に答えることはできません。」と書いてあります。

このHPで説明しているように気体の漏れやすさは透過係数で決まりますが、透過係数は気体分子の大きさに比例したものではありません。
つまり、ゴムの孔と気体分子の大きさという物理的な要素ではなく、ゴムに対してどのくらい気体が溶解しやすいかという化学的要素で決まります。

一般に化学反応は温度が高くなると分子の活動が多くなり早く進むようになります。したがって、透過係数も温度が上がると大きくなると思われます。だから冷蔵庫よりも温度が高い外のほうが早くしぼむのだと思います。
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風船のゴムは、分子レベルで考えた場合、穴だらけだからです。


風船内部の空気が内圧で押されて、この穴から出て行きます。
空気は暖めた方が膨張します。すなわち、内圧が高まるということで、外に
押し出そうとする力も強いため、冷蔵庫内に保存した風船より、常温保存した
風船の方が早くしぼみます。詳しくは以下などを参照下さい。

日常の化学工学 風船はなぜしぼむ
http://irws.eng.niigata-u.ac.jp/~chem/itou/ice/b …

参考URL:http://irws.eng.niigata-u.ac.jp/~chem/itou/ice/b …
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この回答へのお礼

大変分かりやすい説明をありがとうございました。
参考になりました。

お礼日時:2006/08/30 00:45

冷蔵庫と室内でなぜ差が出るのかはわかりませんが、風船が縮むのはおっしゃるとおり空気が漏れているからです。


風船は一見すると空気を通さないように見えますが、目に見えない小さな穴があり、そこから少しずつ空気が漏れるのです。
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Q水風船が縮まない理由(ヨーヨー)

お風呂場に置いてある水風船と玄関に置いてた水風船。お風呂場に置いてあるほうが全然縮んでません。何かのTVで保管方法を見て、子供にはお風呂場に置くように言っているのですが、その理由を夏休みの自由研究にしようと思ってます。小6の女子です。わかりやすくお願いしますm(_ _)m

Aベストアンサー

「おそらく」ですので、参考程度にしてください。

まず、物質には物質ごとに蒸発できる量というのが決まっています。

ぬれた洗濯物を部屋にかけておくと、いつの間にか乾いていますよね?
あれは洗濯物についていた水分が蒸発したからです。
このように、ほとんどの液体は放っておくと、勝手に蒸発して気体になります。

しかし、お風呂に入れた水は全部無くなることはありませんよね?
あれは、水が蒸発できる量の限界まで蒸発し、それ以上蒸発できなくなったからです。
これが、先程言った「物質には、物質ごとに蒸発できる量というのが決まっている」ということです。

お風呂場は、玄関よりもジメジメしていますよね?
これは、お風呂から蒸発した水蒸気が空気中にただよっているからです。
水風船が縮むのは、水風船の中の水が風船に開いている小さな穴(目には見えません)から外に気体となって出ていくからです。

先程説明したように、水の蒸発量には限界がありますので、すでにいくらかの水分が蒸発しているお風呂場の方が、より乾燥している玄関よりも、水風船から蒸発できる水が少なくなります。
よって、玄関よりもお風呂場に置いた方が水風船が長持ちするのだと思います。

梅雨の時期や雨が降り続いた後は空気がジメジメしていますよね?
この時は、さらに空気中に水蒸気がただよっている状態ですので、お風呂場に置いておくと夏よりも長持ちしますし、玄関に置いていても長持ちしやすいのではないかと思います。

「おそらく」ですので、参考程度にしてください。

まず、物質には物質ごとに蒸発できる量というのが決まっています。

ぬれた洗濯物を部屋にかけておくと、いつの間にか乾いていますよね?
あれは洗濯物についていた水分が蒸発したからです。
このように、ほとんどの液体は放っておくと、勝手に蒸発して気体になります。

しかし、お風呂に入れた水は全部無くなることはありませんよね?
あれは、水が蒸発できる量の限界まで蒸発し、それ以上蒸発できなくなったからです。
これが、先程言った「物質には...続きを読む

Q二ヶ月以上前の風船がしぼまない!?

10月初旬にお祭りで貰った風船が二ヶ月以上経った現在も
貰った時の状態でパンパンに膨らんでてしぼみそうにも
ないのですが・・・こんな風船ってあるのでしょうか?
普通のゴム風船で空気(口)で膨らませていました・・自宅の三階に置いた
ままなのですが・・・

Aベストアンサー

#3のしょうたです.
ちょっと調べてみたら,「しぼまない風船」用の材料というのが
ありました(笑).もしかしたら,こんな素材が使われていたのかも!
でも,その風船は,もらった風船ですよね?
新素材はかなり高価になるから,99%ありえないでしょうね.

いつまでそのままの常態かっていうのは,
あてずっぽうですが,偶然が重なった場合には半年ぐらいは
ありえるような気がします.もし,半年以上たってもしぼまない
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大切にしてあげて下さい.

参考URL:http://www.kuraray.co.jp/product/01jyusi/04evarl.html

Q風船の内部の圧力は大きさに関わらず一定?

風船に空気を入れます。風船が小さい時と風船が大きく膨らんだ時では、風船の内部の圧力はどう違いますか?もしかして、大きさに関わらず圧力は一定なんでしょうか?

Aベストアンサー

No,1様の言われる現象もありますが、一般に表面に張力のある球体(ゴム風船やシャボン玉など)は、球体の曲率が大きいほど張力が大きく働く現象が生じます。
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Q「充分」と「十分」の使い分け教えてください

題名のとおりですが、どう使い分けるのか知りたいです。

たとえば、「私はじゅうぶん満足した」のときは、十分でいいんですよね???

どちらをどう使い分けるのか教えてください。

Aベストアンサー

そもそも【十分】と【充分】は別のことばです。

国語辞典では「十分」も「充分」も同じこと、を踏まえてのご質問と見うけます。
私は、事務的文書では「十分」に一本化していますが、私的文章では、両者を使い分けています。情緒的な差という人もいますが、語の本来の意味は異なります。
☆「十分」「充分」の意味が混同される原因は(推測です)、
 ・漢字本来の発音の違いが日本語では区別し難いため、便法で漢字音を決めた。
 ・旧かな遣いの時期は区別がし易かったが、新かな遣いになり混同を助長。
 ・漢字の学習の底が浅く安易になった、即ち本来の意味に注意を払わない。
☆この二つの文字の違いは何か?
【十】:1・2・・・・・・と来て数が満ちる。
  原意:古代に枝や縄の結節で数字を示した方法の延長が現在の字形。
     九が数の窮まった値として縁起よく、重視されてきた。
     更に9+1は十分大きい ⇒ 数が足りている状態。 
  ☆数詞、段階を踏むデジタルな思想です。
【充】:満ちる、満たす、余すところなく、担当する、埋める。
  原意:長い、高い から 成長した大人、肥満、肥大、振る舞う、 
     などを意味するようになり、現在に至っています ⇒ 充ちる(満ちる)。
  ☆基本は動詞、切れ目なく満ちる、満たす、果たす、アナログ的思想です。
【分】:実は、発音も意味も一意でないのです。
  【十分】の発音はshi2fen1   【分】fen1の意味は 部分、分割したもの など。
  【十分】の発音はchong1fen4 【分】fen4の意味は 成分、本分、職責 など。 

さて、お尋ねのこと「私はじゅうぶん満足した」はどう書くか。
 ・単純に量的に満たされたならば【十分】。
 ・心または腹が充足感を以って(徐々に内部から)満たされた場合は【充分】。
    としたいところです。
  
【充】については以下の用法で感覚をつかんで下さい。
 充電・充填・充足・充実・充溢・充血・充ちる(潮が、悪意に、月が、刑期がetc)
ついでに、
  「十分ご説明をいただいて、充分満足いたしました」のごとき用法も。

いまや、【十分】【充分】を使い分けるか否かは個人の好みです、読む人の感性に合わなければそれまでのこと、自己満足の域を出ません。いずれにせよ、公式文書や事務的文書では、好悪を捨てて、国語辞典を標準とするに越したことはありません。

そもそも【十分】と【充分】は別のことばです。

国語辞典では「十分」も「充分」も同じこと、を踏まえてのご質問と見うけます。
私は、事務的文書では「十分」に一本化していますが、私的文章では、両者を使い分けています。情緒的な差という人もいますが、語の本来の意味は異なります。
☆「十分」「充分」の意味が混同される原因は(推測です)、
 ・漢字本来の発音の違いが日本語では区別し難いため、便法で漢字音を決めた。
 ・旧かな遣いの時期は区別がし易かったが、新かな遣いになり混同を助長。
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Q風船を割らないようにするは?

文化祭で風船を使った企画を行うのですが、風船を置いておくと自然と割れてしまいます。風船を問屋でものすごい安い物を買ったということもあるのですが、かなり割れます。(色によって割れる数も違うような)そんな時友人が静電気がおきるとで風船が割れるというような事を言っていました。
実際静電気で風船は割れるものなのでしょうか?そして、割れないようにするにはどうすればよいでしょうか?何かいい方法教えてください。

Aベストアンサー

風船は静電気で割れるそうです。
こんなサイトがあります。
http://jba1.jp/QA_Ippan/QAsonota.html

そこの「Q.風船は静電気で割れるのでしょうか?(2002/1/4)」をご覧下さい。

さて、ここからは推測でしかありませんので……
「静電気で風船が割れる」という事は、静電気が置きにくい状況を作る必要があるという事だと思います。

では、静電気が起きやすい状況とは!
http://www.garafaku.com/ele/02learn/02.html
>・湿度20%以下
>・気温25度以下
だそうです。つまり、湿度をあげてやればいい!

湿度を上げるには……加湿器はもちろんですが、まぁ霧吹きで風船の表面に霧でも定期的に吹いてやったらどうでしょう。いや、素人考えなんですけどね。

あと、これは経験的な問題なんですけどね、風船膨らませる時に、膨らませた後、本のちょっとだけ空気を抜いて、それで結ぶとマシになる気がします。ほら、風船って膨らませると伸びるじゃないですか。その伸び切った状態じゃなくて、一度伸びきった上体からほんの少しだけ空気を出して結ぶ、という感じ。

風船は静電気で割れるそうです。
こんなサイトがあります。
http://jba1.jp/QA_Ippan/QAsonota.html

そこの「Q.風船は静電気で割れるのでしょうか?(2002/1/4)」をご覧下さい。

さて、ここからは推測でしかありませんので……
「静電気で風船が割れる」という事は、静電気が置きにくい状況を作る必要があるという事だと思います。

では、静電気が起きやすい状況とは!
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Q数秒で顔にできる虫さされのようなできもの

はじめまして。過去質問の検索をしましたが該当するような記事が見当たらなかったので質問させて頂きます。
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大きさは2~5ミリほどで、その後もしばらくかゆみが続きますが、かかなくても我慢できる程度ののかゆさです。
特に決まって何かした後にできるわけでもなく、なんの前触れもなく突然発症します。箇所も鼻や口や額など様々です。
翌日になるとにきびのように先がポチッと尖った形になってかゆみも治まることが多いのですが、これは単なるにきびが起こる症状なのでしょうか?たしかに現在顔全体ににきびが酷い状態です。
以前からよく起こる症状なのですが、近頃頻繁に起こるするので気になって質問させて頂きました。ご存知の方がいましたら回答よろしくお願い致します。

Aベストアンサー

髪の毛を染めたりしていますか?
私が疑うのは…(経験上ですけど)毛染め・シャンプー・リンス・ワックスなどが髪の毛に残っていて(ワックスは当然ですけど)、髪の毛の先が触れる場所でアレルギー反応をすると~顔の場合はニキビのような湿疹が出来ます。

それと私も「顔中ニキビ」だったことがありますが、原因は金属フレームのメガネ(金属アレルギー)でした。

毛染めやヘアマニキュアをやめ、メガネをやめ(コンタクト使用あるいはプラスチックに限定)、シャンプー・リンスなども反応しないものを選んでいったら…市販のものは全滅に近いです(スーパーでは買えない。やたら高価なものは試したことがない)→自作。

アレルギーだとすれば…洗顔料・石けんも関係します。お化粧をしたり基礎化粧品も関係してきます。どんな商品が身の回りにあるのかご自分で確認を。

プラス~何も原因が考えられずアレルギーだとするなら 化学物質も考える必要があります。私は化粧品の製造工場の隣の会社に採用されて勤務をしたことがあるのですが1週間で全身蕁麻疹が出て辞めたことがあります。

Q熱気球はなぜ浮かぶか~よくある質問の確認

 「熱気球はなぜ浮かぶか」という疑問には検索するといくらでも出てきます。たいていは
----------------------------------------------------------------------------------
 気体は暖められると体積が膨張します。気体の量そのものが増えるのではなく、分子の動きが活発になるので大きく膨らむのです。つまり、膨らんだ分だけ軽くなる訳です。
 周りの空気はそのままで、気球の中の空気だけ暖められると気球の外の空気が軽くなった気球を押し上げていくので、気球は浮き上がるのです。
----------------------------------------------------------------------------------
というような解答が得られます。で、これを踏まえての質問なのですが、熱気球が容易に膨張しやすい素材でできているのであれば、 '密閉した' 熱気球の中の空気を熱してやれば '気球が膨張' するので '空気も膨張' し、熱気球内の空気の密度が小さくなって浮くというのはよくわかります。
 しかし、ネット上の熱気球の写真を見る限りでは熱気球は密閉されてはいないようですし、その素材も風船のように膨張しやすい素材でできているとは思えません。それでも熱気球が浮かぶのは、熱せられた熱気球内の空気の分子運動が激しくなり、気球の外に飛び出した結果、熱気球内の空気の質量が軽くなり熱気球は浮かぶのではないのですか?

 「熱気球はなぜ浮かぶか」という疑問には検索するといくらでも出てきます。たいていは
----------------------------------------------------------------------------------
 気体は暖められると体積が膨張します。気体の量そのものが増えるのではなく、分子の動きが活発になるので大きく膨らむのです。つまり、膨らんだ分だけ軽くなる訳です。
 周りの空気はそのままで、気球の中の空気だけ暖められると気球の外の空気が軽くなった気球を押し上げていくので、気球は浮き上がるのです。
-------------------...続きを読む

Aベストアンサー

質問者の考えがほぼ正しい。

バーナーで高温の燃焼ガスとそれによって空気を加熱する熱気球を考える。これらの気体を高温空気とします。また、それまで気球中にあった空気と周囲の空気を低温空気とします。
熱気球自体の体積は、ほぼ一定です。高温空気が気球に送られます。これは、密度が小さいので、気球の上方にたまります。それによって、それまで気球中にあった低温空気は密度がが大きいので、気球の下の開口部から外部に押し出されて気球内部は高温空気で置換されます。気球は、周囲の密度の大きい空気より密度の小さい空気で満たされるので、上方への浮力を生じ、上昇します。水を満たしたビンをさかさまにして水中に沈め、口から空気を吹き込むと浮かぶのと同様です。
上昇した後、中の空気が冷えて密度が上がれば、空気の体積は減るが、気球自体の体積は変わらないので、廻りの空気が気球内に入り、下降します。ここでバーナーを点火すれば、高温空気によって気球内の空気が置換されて気球は浮くのです。
この気球は、気球内の空気が膨張して気球自体の体積が膨らんで浮力を生じるのではありません。気球内に入っている空気の質量が、温度によって変わることになります。気球内の空気が膨張するという説明だけでは、気球内の空気の質量は変わらないということになりますが、気球の体積がほぼ一定で、開口部がある気球ではそれはありません。
ところで、
熱気球として、黒いごみ袋を何枚かつないで大きな袋を作り、中に空気を入れ、太陽光で温めて中の空気を加熱して浮き上がらせるという「遊び」があります。この場合は、低温空気と高温空気の置換ではありません。中の空気が暖められて膨張し、密度が小さくなって浮力を生じます。はじめの空気は、ほぼ袋を満たしていますが、このときの体積より、暖められた後の体積が大きくなって、袋がほぼパンパンになるのです。気球内に入っている空気の質量は変わりません。

質問者の考えがほぼ正しい。

バーナーで高温の燃焼ガスとそれによって空気を加熱する熱気球を考える。これらの気体を高温空気とします。また、それまで気球中にあった空気と周囲の空気を低温空気とします。
熱気球自体の体積は、ほぼ一定です。高温空気が気球に送られます。これは、密度が小さいので、気球の上方にたまります。それによって、それまで気球中にあった低温空気は密度がが大きいので、気球の下の開口部から外部に押し出されて気球内部は高温空気で置換されます。気球は、周囲の密度の大きい空気より...続きを読む

Q毛管現象が起きる理由が理解出来ません

毛管現象について質問致します、宜しくお願い致します。

毛管現象ついて調べてみると、以下のような説明でした。

1.表面張力によって液面は縮まろうとする方向に力が加わり、
2.壁面付近の傾きをもった液面が縮まろうとして水面を持ち上げる。
 この時、液体の上昇する力は壁面付近の表面張力の垂直成分に等しい。

というのは何となく理解出来たのですが、

3.上の二つの力と持ち上げた液体の重さが釣り合うまで液面は上昇する。
という意味が理解出来ません。

2の時点で、「二つの力と持ち上げた液体の重さは既に釣合っている」のではないでしょうか。
「液面が更に上昇する」仕組みが理解出来ません。
以上、宜しくお願いします。

Aベストアンサー

液面が「更に上昇する」のは、乾いたこよりを水面に浸けてからしばらくの間のことです。
上昇しきって「つり合って」から、更に上昇するとはどこにも書かれていません。
「つり合うまで上昇する」んです。


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