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液状化現象をお家で再現! 提供:横浜雙葉中学校

液状化現象(えきじょうかげんしょう)とは?
大きな地震がおきた後、コンクリートでできた道路がしずんで水たまりのようなどろどろの状態になったり、地面の下にあった水道管やマンホールがうき上がったりする様子をニュースなどでみたことがありますか?このような現象を「液状化現象(えきじょうかげんしょう)」といいます。
 
実験をしてみよう!
【準備するもの(写真1参照)】
・水をいれたペットボトル(コップでも可)
・砂(公園の砂場にあるような粒の大きさ)
・プラスチックの容器(ようき)
・棒(ぼう)状の発泡(はっぽう)スチロール
・ミニカーなどの置物(おきもの)(やや重さがあるもの)

写真1 準備するもの

【実験方法】

1.プラスチック容器に、底(そこ)から4-5cmほど砂を入れる。砂よりもやや少ないくらいの水を入れ、よくかきまぜて平らにする。水は入れすぎないように、ペットボトルやコップで少しずつくわえましょう。「全体的にしめっているが表面に水がたまっていない状態(じょうたい)になればOK!

2.完成した地面の中に「水道管(すいどうかん)」がわりの発泡スチロールの棒を設置する。1の砂を2cmほどの深さまでほり、発泡スチロールの棒をうめて再び砂をかぶせる。

 

3.平らにした地面の上に、ミニカーなどの置物をおく。これで準備は完了です。

 

4.机の上にシートなどをしき、プラスチック容器のはしを手で持ってがたがたとこきざみにゆらしてみよう!右側、左側、右側、左側・・・と順番に机にぶつけるイメージでゆらします。しばらくしたら手をはなし、様子をかんさつしましょう。

 

5.さて、どのような状態になりましたか?
・地面はどのように変化したかな?
・車はどうなったかな?
・発泡スチロールはどうなったかな?
(レシピに書いてみよう!)

 

どうして液状化現象がおこるの?
地面は、砂や小石などがおたがいにささえあい、すき間に水分が入り込んでできています。強い地震がおきると、ささえあっていた砂や小石どうしがバランスをくずしてバラバラになり、あいだに入っていた水にうかんだ状態となります。しばらくそのままにすると、おもい砂や小石はしたにしずみ、水と分かれてしまいます。だから軽いパイプなどは水にうかび、重い車や家などは水の中にしずみこんでしまうのです。このような現象(げんしょう)は、より多くの水分を含む土壌(どじょう)で起こりやすいことが知られています。過去にどのような場所で液状化がおこったか、しらべてみよう!
 
液状化についてさらに学びたい人は、動画もチェック!

レシピ提供:横浜雙葉中学高等学校

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