3月26日(土) 放送
チョコを切る！鉄を切る！
水のパワー大実験
食品でも鉄でもカットできて、薄くても分厚くても、自由自在に切ることができるのは、いったいなぜ！？「水」ならではの力とは！？水のパワーの秘密を徹底解明します！
- 薄くても厚くてもスイーツ作りに大活躍！
- ケーキに、アルファベットの形にとても薄くカットされたチョコレートがのっています。
これは、なんと「水」でカットされたもの。
「ウォーターカッター」というマシンを使います。 - ウォーターカッターの仕組みは、水鉄砲と同じ。
水鉄砲は、引き金を引くと、水を押し出す力「水圧」がかかり、
小さな穴から水が飛び出します。
これまで、分厚いチョコレートを刃物やワイヤーなどで切ると、
力が均等にかからず、切り口があらく削られたようになっていました。
ウォーターカッターは水圧がとても強く、ものすごいスピードで水を吹き出すので、チョコレートに水が付くことなく、きれいにカットできるのです。 - 水圧実験！水はどのように飛び出すの？
- 水を入れたペットボトルに、上、真ん中、下と、縦に３つの穴を開けて、水が漏れないようにテープを貼っておきます。
【ふたを取りテープをはがすと、どのように水が飛び出す？】 - 一番下が最も遠くまで飛び出し、一番上は手前に、真ん中はその間に落ちました！
- ペットボトルに入れた水は、水の分子同士が“おしくらまんじゅう”のように押し合い、水圧で側面や底面を押しています。
さらに、一つひとつの分子には重力がかかっているので、下に行くほど水圧は大きくなります。
だから、下の穴ほど飛び出す水の力は強くなり、遠くに飛ぶのです。 - 水の力でこんなものも真っ二つに！？
- 大きなウォーターカッターに「フライパン」をセットすると・・・
なんと、水圧で、硬いフライパンが真っ二つに！ - 実は、水の力だけではなく、水の中に「研磨材」を入れています。
研磨材は細かくて、触るとサラサラ。
水と一緒に吹き付けながら、ものすごい速度で削ってカットしていたのです。
自動車の部品や飛行機の羽の加工などに使われています。
【硬いものを水で切る理由とは？】
「熱で材料が変形するのを防ぐため」。
熱が出ると、変形したり、材質が変わってしまいます。
でも、水で切ると、熱が出ません。
- 協力先
- パティシエ エス コヤマ
- 横山機工
- 北野貴久(神戸村野工業高等学校 教諭)
