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物理

空気に重さがあるって、ほんと?「真空」の発見の話

まず、答え

空気には重さがあります。でも昔は「空気は軽くて、重さなんてない」「自然は真空(何もない空間)をきらうから、真空はできない」と考えられていました。実験によって、どちらもくつがえされたのです。

どうして?

空気は目に見えず、手にとってもずしりとこないので、「重さがない」と思うのは自然です。また、水をくみ上げるポンプは、なぜか約10mより高くは水を上げられませんでした。昔の人は「自然が真空をきらって、そこまでで力つきる」と説明していました。でも、それでは「なぜ10mなのか」がわかりません。

もう一歩

この謎を解いたのがトリチェリです。彼は、水より重い水銀を使って実験しました。細い管に水銀を満たしてさかさに立てると、上のほうに何もない空間(真空)ができ、水銀は途中まで下がって止まりました。彼は考えました。「水銀を押し上げて支えているのは、まわりの空気が水銀の面をおす力、つまり空気の重さではないか」。真空はできるし、空気には重さ(気圧空気の重さがものを押す力。)がある、と気づいたのです。予想を立て、道具を変えて実験し、たしかめました。この「気圧」の発見は、のちに天気を読む科学の土台になりました。高気圧・低気圧という、天気予報でおなじみの言葉も、ここから始まっています。

へぇ、となる話

私たちの体には、いつも空気の重みがかかっています。それでもつぶれないのは、体の中からも同じだけおし返しているからです。ふだんは気づかない空気の力が、じつはいつもはたらいているのです。

身のまわりの同じしくみ

ストローで飲み物を吸えるのも、吸って口の中の気圧を下げ、まわりの空気が飲み物をおし上げるから。空気の重さは、毎日のくらしの中で、こっそり活やくしています。

#むかしといま#力

力だめしクイズ

水銀を管の途中まで支えているものは?

このきじは「むかしといまコース」の 4/9 最初から読む

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