「魚の形のしょうゆさし」が子どもの理系脳を育てる知育おもちゃに！！なんで？なんで？と大興奮のワケとは

誰でも一度は見たことがあるお魚の形をしたしょうゆさしですが、じつはこれがおやこ で楽しめる科学の実験に使えるって知っていましたか？

今回紹介するのは科学の原理を利用した「浮沈子（ふちんし）」。
浮沈子とは、ペットボトルを押すだけで中に入っているものが浮いてきたり沈んだり…とっても不思議な動きをするおもちゃです。
不思議な動きに大人も子どもも興味津々なのですが、じつはこちら、100均の材料でも簡単に材料を揃えられるんです。

今回はおやこのくふうメイトのこっこさんに「浮沈子」の作り方を教えてもらいました！

材料：お寿司などについてくる「魚のしょうゆさし」が大活躍！

浮沈子を作る材料はこちら。 ペットボトルの中に入れるおもりはしょうゆさしを用意しました！ どれも100均で揃いそうなものばかりですね。

• ペットボトル（500ml）
• コップ
• ナット
• しょうゆさし
• 油性マジック（なくてもOK）

ナットはしょうゆさしの口に合うサイズを用意しておきましょう。
また、油性マジックはしょうゆさしに色をつけるためのものです。他の色を用意しても、なくても大丈夫ですよ。

浮沈子の作り方

1．しょうゆさしに色塗り

まずは中で浮いたり沈んだりするしょうゆさしに色塗りをしましょう。
色はついてなくても大丈夫ですが、油性マジックで目立つ色を塗っておくと動きがわかりやすくて面白いですよ。ぜひ子どもと一緒に取り組んでみてくださいね。

2．しょうゆさしに水を入れる

次に、色をつけたしょうゆさしにナットを取り付けて水を入れる作業です。
限界まで水を入れるのではなく、ほんの少しだけ空気を含ませるようにしましょう。
目安はしっぽの部分が少し水面から出るくらい。この調整次第で浮沈子がうまく動くかどうかが決まるので慎重に慎重に……。

3．ペットボトルに入れて閉じる

ちょうどいい具合に水が入ったら水の入ったペットボトルにしょうゆさしを入れます。
ペットボトルの水はなみなみまで入れてフタを閉めれば準備完了です♪

浮沈子で遊んでみよう！

完成したペットボトルの浮沈子を手でギュッと押すと、中で浮いていたはずのしょうゆさしがゆっくり沈んでいき、手を離すとまた浮きました。

これには子どもも「なんで？なんで？」と興味津々！
でもこれ、どんな原理か説明するのは親でもなかなか難しいですよね…。

浮沈子の正体はアルキメデスの原理とパスカルの原理！

とても興味深い浮沈子の動きですが、実はこれには「アルキメデスの原理」と「パスカルの原理」が働いています。

アルキメデスの原理は、液体の中にある物体はその物体が押しのけた液体の重さと同じだけの浮力を受けるというもの。

パスカルの原理は、密閉された容器の中の液体に圧力を加えると、容器の形に関係なく容器中のどこにでも同じだけの圧力がかかるというもの。

なるほど、分かるような分からないような……いや、分からない（笑）

今回の浮沈子の場合に当てはめて考えてみましょう。
外からペットボトルを握ると中に圧力が働きますよね。その圧力は容器中の全ての場所に働きます。
ペットボトルの中にあるのは「水」「しょうゆさし」「しょうゆさしの中にある少しの空気」の3つ。このなかで圧力を受けて一番体積が変わるのが「空気」なんです。

空気が圧力を受けて小さくなると、その分だけしょうゆさしの中にペットボトルの水が入り込みます。これによってしょうゆさしの浮力が下がり底に沈むというわけです。
そして、ペットボトル の力を外せば圧力が戻ることで空気が膨張し、しょうゆさしから水が出ていく（＝浮力が上がる）という仕組みです。

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とっても不思議な動きをする浮沈子。不思議に思って原理を知れば子どもも科学に興味が湧くきっかけになるかも！？
年末のおうち時間に、ぜひ試してみてくださいね♪