学校日記

4年2組研究授業『とじこめた空気や水』

公開日
2025/09/26
更新日
2025/09/26

学校の様子

この授業で学ぶ「空気は縮むが、水はほとんど縮まない」という性質は、私たちの身の回りにある多くの重要な技術の基礎になっています。

主に「空気圧(くうきあつ)」と「水圧(すいあつ)」を利用した技術に分けることができます。


💨 空気の性質を利用した技術(空気圧)

空気が押し縮められる性質(圧縮性)と、元に戻ろうとする強い力(弾性)は、クッションや動力として幅広く使われています。

  • 乗り物のタイヤ: 自転車や自動車のタイヤの中には圧縮された空気が入っており、地面からの衝撃を和らげるクッションの役割をしています。

  • エアサスペンション: バスやトラックに使われる、空気の力を利用した高性能な衝撃吸収装置です。乗り心地を良くしたり、車体の高さを調整したりします。

  • 自動ドア: プシュッと音を立てて開くドアは、圧縮空気の力でドアを動かしています。

  • ブレーキシステム: 電車やトラックの強力なブレーキ(エアブレーキ)は、空気圧を利用して作動します。

  • 身近な道具: 注射器のほか、空気入れや水鉄砲なども同じ原理です。


💧 水の性質を利用した技術(水圧)

水(や油)がほとんど縮まない性質は、小さな力を大きな力に変えるために利用されます。これを「油圧(ゆあつ)技術」や「水力(すいりょく)」と呼びます。

  • 自動車のブレーキ: 運転手がブレーキペダルを踏む小さな力が、油圧によって増幅され、重い自動車を止めるほどの大きな力になります。

  • 建設機械: ショベルカーやクレーン車のアームがパワフルに動くのは、油圧シリンダーという装置で非常に大きな力を生み出しているからです。

  • ジャッキ: ガレージなどで使われる、小さな力で重い自動車を持ち上げるジャッキも油圧を利用しています。

  • プレス機: 工場で金属の板を曲げたり、抜いたりする巨大なプレス機も油圧の力で動いています。

小学校で学ぶ単純な原理が、社会を支えるパワフルで精密な技術に応用されています。