名古屋市科学館で「金塊の重さ」を体感できる?理工館5階の「重さくらべ」という展示品で、いろいろな物質の重さを調べてみよう!

名古屋市科学館は、ギネス世界記録に認定された世界最大の直径35mのドームに設置されたプラネタリウムを始め放電ラボや極寒ラボなどの大型展示が目を引きますが、その他の展示物も200点以上もあります。

名古屋市科学館の理工館5階は、「物質・エネルギーのせかい」という展示テーマで展示品が配置されていて、暮らしを支える材料、エネルギーや、物質を構成する原子・分子について様々な視点で紹介されているフロアです。

このフロアの「材料大集合」ゾーンには、「重さくらべ」という展示品があり、縦・横・高さが10cmの大きさの14種類の材料をそれぞれ持ち上げて、その重さを体験することができます。プラスチックの仲間は軽い材料で水に浮く種類もありますが、金属の仲間は重くて片手では持ち上げられないものもあります。

「重さくらべ」という展示品で一番重いのが「タングステン」という金属で、一辺が10cmのサイコロ状の重さは19.3kgで、水の約10倍の重さがあります。大人でも片手で持ち上げるのは難しいですね。

「材料大集合」ゾーンには、「金属」という展示コーナーもあり、いろいろな種類の金属が紹介されています。その中に「金」も紹介されていて、その比重を見みると19.3となっています。「えっ!」、「タングステン」と同じ?そうなんです、「金」の比重と「タングステン」の比重は同じなので、「タングステン」を持ち上げると、「金塊」を持ち上げるのと同じ重さを感じるということになります。

19.3kgの「金塊」を持ち上げる体験はなかなかできませんが、「タングステン」を持ち上げることで「金塊」を持ち上げる疑似体験ができるんです。それにしても「金」というのは大変重い金属だったのですね。

理工館5階の「材料大集合」ゾーンの「重さくらべ」という展示品

理工館5階の「材料大集合」ゾーンの「重さくらべ」という展示品では、縦・横・高さが10cmの大きさの14種類の材料をそれぞれ持ち上げて、その重さを体験することができます。同じ大きさでも材料によってずいぶん重さが違うことに驚きます。金属の仲間は重く、プラスチックの仲間は軽い材料で水に浮く種類もあります。セラミックスの仲間はその中間ぐらいです。

重さくらべ」という展示品でもっとも重いのが「タングステン」という金属ですが、これと同じ比重の金属に「金」があります。身近に「金塊」を触ることはありませんが、「金」がすごく重い金属だったことを体感できます。 

 【重さくらべ】
材料の種類によって、その重さも実にさまざまです。金属の仲間は重く、プラスチックの仲間は軽い材料で水に浮く種類もあります。セラミックスの仲間はその中間ぐらいです。
製品に用いる材料の選択において、材料の重量というのは重要な項目の一つです。文鎮や固定材料など製品の重量そのものが機能である場合を除いて、一般的には軽い方が機能的な製品であるといわれます。軽い方が持ち運びがしやすいし、軽い自動車の方が燃費が良い、などです。
また、製品には強度が重要な項目です。使用する材料の量を少なくすれば軽くなりますが、それでは必要な強度が保てなくなります。軽くて強度が強い材料を用いて製品を作るのが理想的ですが、そのような材料は一般的に値段が高くなります。強度には材料の種類だけでなく形も関わってきます。材料の量が同じでも、例えば棒より太い径のパイプにした方が強くなります。
(名古屋市科学館公式ホームページの展示品解説より)