牛乳と低脂肪乳、どっち?
お皿を2枚用意。長くうずをまくのはどっち?生クリームや豆乳でも試してみよう。
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Source: マジックミルクの実験:牛乳と洗剤で色がうずまくわけ
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使うものはぜんぶ 「じっけん」 のタブにあり、どれも無料です。
「ミルク」 を選んで指でなぞり、紙の上に白い牛乳の水たまりを作ります。
「しょくべに」(あか、あお、みどり、きいろ)を選んで、牛乳に何滴かたらします。本物のお皿と同じように、色はばらばらのまま、じっとしています。
「しょっきよう せんざい」 を選んで、牛乳にふれます。最初の1秒で色が洗剤からはじけるように逃げ、そのあと、ほうき星のしっぽのような長いすじになって外へ流れていきます。ひらけた所どうしがぶつかる所では、色がY字の線になって集まります。動きは20〜45秒ほどかけて、ゆっくりおさまっていきます。
まだ洗剤のついていないきれいな所に洗剤をたらすと、そのたびに新しくひらけた所ができます。もう洗剤がついている所にたらしても、ほとんど何も起こりません。ぬれた水彩絵の具にたらすと、色の輪にかこまれた白っぽい穴ができます。ゲームの中でも牛乳は本物の食べ物です。そのままにして 「3日 まつ」 を押すとカビが生え、アリもやってきます。

用意する物
浅いお皿(白いお皿だと色がよく見えます)
牛乳(成分無調整のもの)。お皿の底が1 cmほどかくれる量
食紅を2〜4色(粉の食紅なら、少しの水でといておきます)
食器用洗剤を小さなカップに少し
綿棒
お皿の下にしく古いふきん
お皿の底に牛乳を注ぎ、表面が静かになるまで少し待ちます。
まん中あたりに、食紅を近くに、でもくっつかないようにたらします。色がじっとしていることに注目。
かわいた、何もつけない綿棒で牛乳にふれます。とくに何も起きません。これが「くらべるための実験」で、洗剤が働いていることを確かめられます。
「洗剤が牛乳にふれたら、色はどうなる?まざる?しずむ?逃げる?」と聞いてみましょう。
新しい綿棒の先に洗剤をつけ、牛乳のまん中に10秒ほどあてたままにします。色がはじけて広がるのを見てみましょう。
ほかの場所にふれたり、動きがゆっくりになったら洗剤を少したしたり。新しく洗剤をつけるたびに、うずは小さくなっていきます。
牛乳の上は、のびる皮みたいになっているんだ。洗剤がふれたところだけ皮が弱くなるから、まわりの皮が引っぱって、色をいっしょに連れていくんだよ。
大人の方へ。 牛乳はほとんどが水で、その中に脂肪とたんぱく質の小さなつぶが広がっています。表面は、ぴんとはった膜のようにふるまいます(表面張力)。食器用洗剤は界面活性剤で、ふれたところの表面張力を下げます。すると、外側の強い表面が牛乳を洗剤から引っぱり(マランゴニ効果)、浮いている色もいっしょに運ばれます。洗剤の分子には、水になじむ側と油になじむ側があるので、脂肪のつぶにもくっつき、洗剤が全体に広がりきるまで牛乳はかきまぜられ続けます。だから、うずはだんだんゆっくりになって止まり、新しい洗剤でまた始まり、脂肪の多い牛乳のほうが低脂肪乳より長くうずをまくことが多いのです。新しい物質はできていません。これは化学反応ではなく、物理的な変化です。
洗剤がふれたところの牛乳の表面張力を下げるので、表面が洗剤から逃げるように引っぱられ、食紅もいっしょに運ばれます。洗剤は牛乳の脂肪にもくっつくので、洗剤が広がりきるまで動き続けます。
少しだけです。水の上では色は広がってしずみ、洗剤で少し外へ押されますが、長いうずにはなりません。水には、洗剤が働き続ける脂肪がないからです。
成分無調整の牛乳が、いちばん強く長くうずをまくことが多いです。低脂肪乳でも動きますが、早く止まるので、くらべっこにちょうどいい組み合わせです。
洗剤が牛乳全体に広がりきると、表面に引っぱり合うちがいがなくなるからです。新しい場所に洗剤をつけると、また始まります。
できます。牛乳の種類、温度、洗剤の量など、条件を1つずつ変えて、うずが続く時間を記録すると、予想と結果をくらべやすい研究になります。