How to build an Igloo
イグルーの作り方を不思議に思ったことがない人はいないでしょう。 この冬の科学プロジェクトでは、雪があってもなくてもイグルーを作る方法を 2 つ学びます。 最初の方法では、実物大のイグルーを作るための手順を説明します。 次の方法では、角氷を使ってイグルーを作る方法を紹介します。 最後に、断熱材やイグルーと雪の物理学について学びます。
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How to Build an Igloo:Full Size Igloo
What You Need:
- 大人の監督
- 固く締まった乾いた雪
- 長方形のプラスチック製収納桶またはその他の適切な型
- 手伝ってくれる友人
- 雪かき
安全第一です。 一人でイグルーを作るのは絶対にやめましょう。
安全第一:一人でイグルーを作るのは絶対にやめましょう!常に誰かが一緒にいることで、もしイグルーが崩れても閉じ込められることはありません。 Snow Bricksを作る
What You Do:
- Iglooを一人では絶対に作らないでください!
- プラスチック製の保存容器や型を使って、雪レンガを成形します。 作るイグルーの大きさによって、必要なレンガの数が決まります。 イグルーを作るのは大変なので、人が2人座れる程度の大きさにしておくとよいでしょう。
- シャベルを使って、レンガを積むための雪を得た場所から穴を掘ります。 イグルーの床面積の3分の1程度の大きさで、深さは1フィート程度でいいでしょう。 イグルーの床面積の3分の1程度の大きさで、1フィート程度の深さがあればいいでしょう。短いトンネルのようなもので、そこから這い降りて、再び這い上がってイグルーに入ります。
パート2:イグルーを作る
作業内容
- さて、シンクホールの片方の端から、円形のスパンの地面を平らにします。 これを行う楽しい方法は、雪の天使を作ることです。
- 平らになった地面の端を中心に、スノーブリックを円状に組み立てます。 これがイグルーの壁の基礎となります。 イグルーがシンクホールの入り口からアクセスできることを確認してください。
- 最初のブロックの上にもう一列のスノー・ブロックを重ね、隙間に緩い雪を詰めながら、壁を積み上げてドーム状にしていきます。
- 最後のレンガやキャップには、穴より少し大きめのレンガが必要になります。 大人の指導者や友人に手伝ってもらい、それを設置します。 今度は一人がイグルーの中に入って、レンガをくねらせて形を整え、ぴったりと合うようにします。
- 引き続き、割れ目(すべてではありません!)を緩い雪で埋めていきます。
- 内側から、壁を滑らかにして、床から地面までの溝を作ります。
- 内側から、壁を滑らかにして、床と地面の間に溝を作ります。これは、雪が溶けたときに水を受け止め、水が下に流れて、あなたに滴り落ちないようにするためです。 これで壁が少し溶けて、再凍結したときにイグルーが強化されます。
What Happened:
雪は断熱材の役割を果たしています。 ですから、体温やロウソクなどによるイグルー内の熱は、雪の壁を通って逃げることはできません。 しかし、冷たい空気はどうでしょう? 結局のところ、イグルーを作るためには気温が氷点下(32°F)でなければならないのです。
まず、冷たいシンクはイグルーの他の床よりも低い位置にあるため、冷たい空気はシンクに沈み、温かい空気は上昇してイグルーの他の部分を満たします。 これは、暖かい空気の方が冷たい空気よりも分子が広がっているため、密度が低くなるためです。 次に、陥没した穴の角度によって、入り口が他の部分と水平になっている場合のように、風がまっすぐイグルー内に吹き込むことができません。 これらの要因が相まって、イグルー内の空気は周囲の温度よりも40〜50度も暖かくなるのです。
アイスクリームが溶けずにオーブンに入る様子を紹介したBaked Alaskaの食用科学プロジェクトで、断熱材についてさらに学びましょう。
How to Build an IglooIce Cube Igloo*
What You Need:
- 2~3個のアイスキューブトレイ
- 塩
- 水
- スラッシュミックス(数個のアイスキューブと大さじ1杯の水をミキサーにかけたもの)
- ベーキングシート
- ティースプーン
- フリーザースペース
What You Do:
アイスキューブでイグルーを作るには、さまざまなサイズのアイスキューブが約50個必要です。 アイスキューブの半分はフルサイズにします。
- クッキングシートの上に塩を撒きます。
- クッキングシートに塩を撒き、12個のアイスキューブで円を作り、完全に凍るまで冷凍庫に入れます。
- 2段目の氷は、塩の片面を下にして、1段目の氷と2段目の氷の間の継ぎ目に置く。 スラッシュミックスを使って隙間を丁寧に埋める。 再凍結する。 上記参照)
- ステップ2を繰り返し、小さいキューブを重ねていきます。 新しい列は前の列よりも小さくして、ドームを作る。 必要に応じて再凍結します。
- 氷を平行に並べてドア2を作り、その上に小さい氷を置く。
- イグルー全体にスラッシュミックスを丁寧に薄く敷き詰め、2〜3時間再凍結させる。
What Happened:
アイスキューブでイグルーを作る際、塩が接着剤として働きます。 まず、塩が氷を浸した部分を溶かします。 そして、溶けた部分が下の凍った角氷に「くっつく」のです。 塩の働きは、角氷の凝固点を下げることです。 淡水は華氏32度で凍りますが、海水は華氏28.8度で凍ります。塩分を含んだ角氷が凍ったままでいるためには、塩をつけた側が華氏28.8度以下である必要があります。室温はたいてい華氏70度前後なので、氷は溶けてしまいます。
*This how to build an igloo with ice cubes project was adapted from www.scifair.org.
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Download the instructions for how to build an igloo with ice cubes.
このプロジェクトは、氷を使ってイグルーを作る方法を紹介しています。