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湯たんぽから水が漏れたのはなぜ?

大韓航空,機内の水

受験でどう役立つ?

足元が寒いのでプラスチック製の湯たんぽを足元に置いて,その上に足を置いて温まっていました。

ところがいつの間にかしっかり締めてあったはずのふたが緩み,中の水が漏れてビショビショに!

「なんでふた開けてるの!水浸しじゃない!」

と怒りそうな状況ですが,さすがはPHIの子ども達。

「なんで水が漏れた?」

と考えだしました。

これは小4で習う,水と空気の性質温度と体積の関係さえわかっていればすぐ説明できるのです。

なぜふたが緩んだ?

ちゃんとふたを閉めていない,ということもあったかもしれませんが,それにしても指先で回せるほどゆるゆるでした。

さすがに閉めたときはこんなにゆるゆるではなかったはず。

それが緩んだ理由は温度と体積が関係しています。

そう,湯たんぽにお湯を入れると,プラスチックが膨張します。

その状態でふたを閉めたのですが,その後冷えると体積が収縮

ねじの部分が縮んで隙間ができてしまったのです。

なぜ水がもれた?

隙間ができただけでは水はもれません。

何か押し出す力があったのです。

一つは足を乗せていたということ。

椅子に座っていたので全体重をかけたわけではありませんが,それでも重さはかかります。

そして湯たんぽ自体が収縮したこと。

内容量が小さくなってしまいますので,その分押し出されるというわけです。

水も収縮するのでは?

この疑問が子どもから出た時は驚きました。

多角的,複合的に考える力が身についてる\(^o^)/

確かに水も収縮します。

よって湯たんぽの収縮よりも水の収縮の方が大きければ漏れないことになります。

それが漏れた,ということは,湯たんぽの収縮の方が大きかった,ということになります。

まぁ足で押し出していたのかも知れませんが(笑)

ちなみに水の密度は

 10℃:999.741 kg/㎥
 50℃:988.030 kg/㎥

なので,1kgあたりに換算すると,

 10℃:1000.259 ㎤/kg
 50℃:1012.115 ㎤/kg

となります。

つまり,1リットルあたり,40℃の温度差で12㎤の体積差になるわけです。

今回使っていた湯たんぽは3リットル容器なので,36㎤の収縮と考えられます。

まぁ,大体ですけどね。

怒る前に原因を考えさせる

PHIでは原因さえ説明できればそもそも怒りませんが,子どもが何かやらかしたときにいきなり怒るのではなく,考えさせるだけで思考力は身に付きます

理由がわからないまま怒ると言い訳をする子になりますからね(笑)

PHIの場合は最初から思考力育成を狙って検証させますが,ご家庭で親子関係の場合そこまでうまくはいかないでしょう。

その場合,つじつまが合っているかどうかを考えるだけでも効果的です。

感情は抜きにして,理論的につじつまが合っていれば認めてあげる。

それを繰り返すだけでも思考力は身に付きます。

言い訳がうまくなってしまうと手遅れになりますから,小さい頃から仕込んであげて下さいね(^^)/

すでに言い訳がうまくなってしまった子はPHIへお任せ下さい(・∀・)

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ABOUT US

東京,千葉,埼玉を中心に独自の教育論,常識外れの教育手法を用いて大手進学塾や個別指導塾,家庭教師といった教育機関で多数のミラクルと言われるような合格を打ち出す。2015年に株式会社学習法指導塾PHIを設立し,子供たちへ勉強のやり方の指導を初め,親への接し方の指導,セミナー活動,高校や大学での指導,塾や学校の先生などの教育者に対する指導,動物介在教育など多岐にわたって教育業に携わる。

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