真空での水の冷却実験 その２

さて、前回の続き。今回は、

実験室の室温を変えて、蒸発冷却の対照実験。

まずは室温13℃程度で真空引きをします。

約２時間後、あらら、まさかの本来の目的達成。凍ってしまった。

今回の実験は、室温（おそらく実験室の輻射熱）がどの程度、蒸発冷却の終点温度に影響を与えるか、をみるつもりだったのですが、初めて見事に凍ってしまいました。

あらあら、室温を下げるだけで簡単に凍ってしまうのですね。一昨年の試行錯誤の日々は一体何だったのか。(^^;

さて、上の状態から暖房をつけてみました。ちなみに実験室は非常に広いのであたたまるのに１時間位はかかります。

２時間後、室温は20℃になっていました・・・。

氷がだいぶ溶けていました。室温は約７℃しか上昇していないのにこの差。つまり、20℃程度の室温かつ、この道具を使用する条件では何時間やっても凍らないことになります。（本当は完全に解けるまで実験したかったのですが、20時を過ぎると高速料金が倍になるのでここで終了）

さて、偶発的ではありますが「真空で凍らせる」という目的はまず達成。

しかし、授業で使うということを考えると

　１．夏であっても50分以内、できれば40分くらいで凍らせる

　２．もっと大量の水を使用し、見やすい状態で沸騰・凍らせる

の２点は達成したい。

まだまだ先は遠そうだ。

※断熱の方法について

断熱きちんとできているかどうかも、実験室の温度変化の対照実験では重要な要素になると思います。ただ、理科実験ということを考えると、仰々しい装置ではなく、可能な限り身の回りにある道具を使用するべきと考えます。経験的にですが身近なものを使用した簡易な装置のほうが生徒の感動が大きいのと、教育に関わる研究開発は他の先生が真似しやすいものであるべきと思うからです。そこでプラコップを下の写真のように重ね、真空容器との接触面積を可能な限りすくなくするようにしてみました。