子供のころ触って遊んだスライム。ゲームでもポピュラーなキャラですが、このスライム、液体なのか固体なのか悩んだ人はいませんか?そもそも液体と固体はどうやって区別するのでしょう。悩んでしまうものが沢山あります。このような固体か液体かわからない物質たちの謎に迫っていきたいと思います。できるだけ、わかりやすく簡単に説明していきますね。スポンサーリンク液体と固体の一般的な分類まずは、液体と固体の一般的な分類方法からみていきしょう。液体とは何か?こんなときは、Wikipediaさんに頼るのが一番です。液体の項目をみてみましょう。liquid)は物質の三態(固体・液体・気体)の一つである。気体と同様に流動的で、容器に合わせて形を変える。Wikipedia液体は「流動的」で「容器によって形を変える」ものだと書かれています。確かに液体のイメージ通りです。これが一般的な液体の定義だと言っていいでしょう。固体とは何か?次に固体の項目もみてみましょう。solid)は物質の状態の一つ。固体内の原子は互いに強く結合しており、規則的な幾何学的格子状に並ぶ場合(金属や通常の氷などの結晶)と、不規則に並ぶ場合(ガラスなどのアモルファス)がある。Wikipediaなんだかむずかしいことが書いてあります。液体や気体と比較して、変形あるいは体積変化が非常に小さい。変形が全く起こらない剛体は理想化された固体の一つである。連続体力学においては、固体は静止状態においてもせん断応力の発生する物体と捉えられる。液体のように容器の形に合わせて流動することがなく、気体のように拡散して容器全体を占めることもない。Wikipediaという記述がありました。」これがポイントですね。スライムはどちらに入るのかこれを踏まえて、スライムはどちらに入るか考えてみます。分類する基準は「容器に合わせて形を変えるかどうか」です。スライムは、完全にではないですが、容器に合わせて形を変えるような気がします。スライムにも色々あります。硬めのものは簡単に容器の形にはなりません。他に分類法はないのか容器に入れても丸まったまんまのスライム「容器に合わせて形を変えるかどうか」というのは、表現があいまいできちんと区別するのは難しそうです。言えば、Wikipediaでの液体の説明に「流動的」という表現もありました。「気体と同様に流動的で」と書いてあります。このような流動的な性質をもつ物質を流体と呼びます。流体とはまたまた、Wikipediaさんのお世話になりましょう。fluid)とは静止状態においてせん断応力が発生しない連続体の総称である[1]。大雑把に言えば固体でない連続体のことであり、物質の形態としては液体と気体およびプラズマが流体にあたる。固体でないものを流体と呼ぶようです。いうことで、流体かどうかが固体と液体の分かれ目になりそうです。流体の特性Wikipediaには「流体とは静止状態においてせん断応力が発生しない連続体」と難しい言葉が書かれています。これを簡単に言い換えると、流体とは「形を変えても元に戻らない」ものだということです。そのかわり、形を変えるためには多少なりとも力が必要で、それが速いほど大きな力が必要です。お風呂のお湯をかき混ぜるとき、ゆっくりかき混ぜるのには力はいりませんが、速くかき混ぜようとするとかなり力がいります。気体の空気でも、うちわであおぐときに同じように力が必要です。これが流体の大きな特徴です。粘度というもの「粘度」というと粘っこいものを想像してしまいますが、もともとは変形させる速さと力の関係を表すものです。粘度が高いほど、同じ速さで変形させるのに大きな力が必要なのです。粘度を持った物質を粘性体と呼ぶこともありますが、流体とほぼ同じ意味です。固体の特徴は?固体は「流体ではないもの」です。流体が「形を変えても元に戻らない」ものなら、固体は「形を変えても元に戻る」ものだということになります。固体は力をかけると変形しますが、その力をはずすと元の形に戻るのです。この性質を弾性といいます。スポンサーリンクスライムの性質は、粘性か弾性か?この区別でいくと、スライムは形を変えても元に戻らないので、粘性体、流体です。それなら、固体ではなく液体の仲間だということになります。本当にそれでいいのでしょうか?ゼリーは粘性か弾性か?ゼリーゼリーは柔らかく、ちょっと力をかけると変形します。力をのぞくと、プルンという感じで元に戻ります。いうことは弾性体、固体だということになりますね。凄く硬いものもあって、変形させるのに力が必要ですが、力をのけても元の形には戻りません。いうことは粘土は粘性体、液体だということになります。スライムに戻るこうやって考えるとスライムも迷ってしまいます。ゼリーっぽいところもあるし、粘土っぽいところもあるからです。硬めのスライムをちょんとつつけば跳ね返ってくることがあります。これは元に戻ったことになるので、スライムは変形しても元に戻らないと言い切ることもできません。粘弾性体というもの実は、液体のような粘性と、固体のような弾性を併せもった物質は沢山あるのです。これを粘弾性体と呼びます。言ってみれば、液体と固体の中間の性質を持っているものです。最初に挙げたマヨネーズやガムやグミやクリームも、この粘弾性体です(特に食品に多いですね)。スライムも、その典型的なものと言ってもいいでしょう。いうことで、結論は「スライムは液体と固体のあいのこ」だということに決定しました。結局、スライムは液体と固体のあいのこという中途半端な結論になりました。物質の状態で言えば、結晶になっているものが固体で、そうでないものが液体(か気体)と呼ぶのが理にかなっています。物質が液体から固体になる融点があると習いました。このときの固体が結晶です。それ以外に融点を持たないけども硬くなるものがあります。ガラスなどのアモルファスと呼ばれるものです。その点でいえば、今まで挙げたものは全て液体です。その分類だとガラスまで液体になってしまうのです。それは感覚と合わない、だったら特性で分類するしかありません。その分類でいえば、スライムはあいのこだという結論になってしまうのです。そんなものまであいのこ?」と少しびっくりするような結論になります。それは、また改めて別記事で説明してみようと思います。rikeijin_sタグ身近なものおすすめ投稿ナビゲーション珪藻土の構造と吸水する原理や仕組みを簡単に説明してみるスポンサーリンクこのブログについてこのブログは「りけいじん」が運営する雑学発信ブログです。≫プロフィール本ブログはリンクフリーです。リンクにあたっては、連絡の必要もありませんのでご自由にリンクしてください。その他、お問い合わせなどありましたら、メールフォームまたは、Twitterからお願いします。このサイトの使用を継続することで、その使用に同意したとみなされます。コントロール方法を含む詳細についてはこちらをご覧ください。-ちびっつ-シェアお問合わせTOPへ。