子供の科学 科学のちから

暑い夏をもっと涼しく

夏は暑い! 冷蔵庫を開けっ放しにしたら涼しくなると思った小学4年生の力君だけど、逆に暑くなるんだって…? それじゃあ、暑い夏を、科学のチカラで乗り切ってみよう!

冷蔵庫を開けっ放しにしたら、 部屋も涼しくなりそう
なのに…?


  • 夏休みの登校日で学校に行ったんだけど、暑くて大変だったぁ~。
  • 夏が暑いのはしかたないなぁ。でも、すこしは涼しくする方法があるよ。
  • 家なら、冷蔵庫の扉を開けておけば涼しいかな?
  • 冷蔵庫の扉を開けたままにして部屋の温度を調べた人がいるんだけどね、室温はだんだん上がっていったんだって。
  • え、どうして?
  • 冷蔵庫は冷やすための物質(多くは代替フロン)を圧縮機で圧縮して、気体から液体にしている。圧縮されると気体は熱くなるから、冷蔵庫の後ろで細いチューブの中を長い距離通して空気で冷やしている。だから冷蔵庫を運転していると部屋の空気は暖かくなるんだ。簡単に言えば、「冷蔵庫の中を冷やす+使った電気=部屋の空気を暖める」なので、冷蔵庫の扉を開けっ放しにしていると電気を使い続け、それだけ部屋の空気はどんどん暖まるんだ。
  • 電気を使わないで涼しくする方法はあるのかな。
  • 霧吹きで冷やす方法を実際にやってみよう。この霧吹きに70℃くらいのお湯を入れて、30cmくらい離して身体に吹きかけるよ。
  • わー! 熱いかと思ったら冷たい。びっくりした!
  • 霧状になった水は表面積が多くなって蒸発しやすい。液体が気体になるときに気化熱をうばう効果が大きく出るんだ。これは基本的には冷蔵庫を冷やすのと同じ原理なんだ。電気を使わない方法が日本では昔から行われているよ。暑い日に庭などに打ち水をするだけなんだけどね。
  • 確かに水でも冷えそうな感じがしてきた。
  • 夏に風呂の残り湯などで打ち水したら、約2℃程度気温を下げることができたという報告があるんだ。液体の水が気体の水(水蒸気)になるときに1gの水を1℃上昇させるエネルギー(1カロリーあるいは4.2ジュール)に比べて、1gの水が気体になるときは、約540倍ものエネルギーが必要で、この気化熱は上手に利用するとかなり涼しさに貢献するんだ。
  • でも部屋の中の温度は下げられないよね。
  • 霧吹きで身体の回りに水をまくと、自分の周りの空気や水滴がかかった身体が冷えるんだ。これはかなり効果があるから、これをそのまま製品にしているものや、扇風機に組み合わせて製品化している(ミストファンなどとよばれている)ものもあるんだよ。
  • ティッシュペーパーに水をつけてしぼって、腕の周りにまいてみたら、腕が涼しくていい気持ちだよ!
  • お、結構いい工夫をするじゃないか。
注意 熱いお湯の取り扱いには充分に注意しましょう
まとめ 水が蒸発して気体になるときに熱をうばうんだね
霧吹きと打ち水で今年の夏は涼しくすごせそう!


冷蔵庫のしくみ。冷蔵庫は冷やすための物質(冷媒)の放熱を、放熱器で行っている。冷蔵庫を使うと、部屋の中にはどんどん熱が放出されるんだ。

※近づけすぎず、必ず30cm以上離して吹きかけましょう。

霧状にしたお湯は蒸発しやすく、体にかかってもすぐ蒸発して気化熱をうばうから、冷たく感じる。打ち水も同様で、水が冷たいから冷えるわけではなく、蒸発するときに気化熱をうばうから涼しくなるんだ。

エアコンを使わなくても、ぬらして絞ったティッシュを腕などに巻いたり、霧吹きで自分の体や水にまくだけで涼しくなるぞ!

  • 著:滝川洋二(NPO法人ガリレオ工房理事長/東京大学教養学部附属教養教育開発機構)
  • イラスト:有留晴香
  • 提供:(株)誠文堂新光社「子供の科学」編集・加筆

この実験を参考に、いろいろな研究テーマを探してみよう!

気化熱の有効な利用法は?

1gの水の温度を1℃上げるエネルギーに比べ、1gの水が気体になるときに必要なエネルギーは、その540倍もある。気化熱の有効利用を考えてみよう。

身近な気化熱を測定!

熱いお湯を霧吹きに入れてウデに吹き付けても熱くない。シャワーの温度は、距離によって変化しているかな? 打ち水前後の庭の気温は?

水滴の体積と表面積の関係

球の体積と表面積の関係を調べてみよう。直径が倍になると、表面積は…?霧吹きの霧の水滴は、大小どちらが冷めやすい?

世の中での気化熱利用を調べてみる

工場や製品の中に、気化熱を利用したものがあるだろうか?おでこに貼る、熱を冷ますシートは、どんなしくみで冷やしている?

地球にやさしい涼みかた

電気を使わずに涼しく過ごす方法をいろいろ考えてみよう。省エネで地球にやさしく、暑い夏を乗り切るには?

作品ができあがったらシゼコンにチャレンジしよう

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