黒のペンが水に濡れたら滲んで、いろんな色が出てきたけどなんで？？
他の色はどうなんだろうね？水性ペンで色を分ける実験をしてみよか！
今回の自由研究は、【水性ペンの色分けをしてみよう】です。
「光の三原色」は知っているけど、水性ペンの色はどうやって作っているのか気になったので、息子と色分けの実験をやってみました。
予想やわかったことも書くのでぜひ参考にしてみてください！
この記事では
- 色は足し算すると暗い色になる
- 実験のポイントとまとめ方
水性ペンの色分けとは
普段使っている水性ペンはどんな色からできているのか、コーヒーフィルターを使って分けてみる実験です。
光の三原色と同じなのか、学校で使っている絵具を混ぜるのと同じなのか、いろいろとお子様と考えながら楽しく行え、作業もとても簡単です。
用意するもの
- 水性カラーペン（同じ色のメーカー違いなどがあると比較できるよ）
- コーヒーフィルター（白いものの方が色が識別しやすい）
- プラスチックコップ
- 割りばし
- はさみ
- 定規
実験の手順
帯を切り出す
コーヒーフィルターのつなぎ目を切り広げ、帯を切り抜くための線を鉛筆で薄く書きます。
帯のサイズは、長さ１０cm×幅２cmです。
息子に線を書いてもらうのは難しそうだったので、最後の直線の部分を切る作業をやってもらいました。
できた帯に印をつける
切り取った帯の端から１cmのところに色分けをしたい水性ペンで・（点）の印をつけます。
帯を水につける
印を付けた帯を割りばし（割りばしは割らずに使います）に挟み、割りばしがコップの淵に引っかかるように置きます。この時、帯の端が水に触れる程度の水を入れておきます。
分かれた色を観察する
同じ色だと同じように色はわかれるのか
- 同じ黒色でも、少し違う色が出ている。
- 黒Aは青、緑、茶、薄い紫。
- 黒Bは明るい青、緑、黒、赤紫。
- 赤Aは黄色、赤、ピンク。
- 赤Bは赤色だけのように見える。
- 青Aは明るい青、うっすら赤紫
- 青Bは明るい青、濃い青、薄紫
- 茶Aは黄色、赤茶色、赤紫、紫に分かれた
- 茶Bは一番上に赤紫色、茶
- 比べる緑の濃さが違ってしまった。
- 緑Aは黄色、緑、青。
- 緑Bは明るい青、緑
予想・結果
- 黒は、灰色がいっぱい集まって黒くなっていると思う。
- 赤はピンクが出てくると思う。
- 青や茶色はよくわからない。
- 緑は黄色と青が出ると思う。（絵具で作ったことがあるよ！）
- 黒色はいろんな色が混ざってできていた。きれいな青色や紫色も混ざっていた。
- 同じような赤や青の水性ペンでも、分かれた色は微妙に違っていた。
- 赤Aにはピンクが混ざっていた。
- 青や茶にも赤紫色が使われていた。
わかったこと
色の三原色はマゼンタ（赤紫）、シアン（青緑）、イエローの３色です。それぞれを混ぜると下の表の色ができます。
| 赤 | マゼンタ＋イエロー |
| 青 | マゼンタ＋シアン |
| 黄緑 | シアン＋イエロー |
| 黒（濃い茶色） | マゼンタ＋シアン＋イエロー |
これを元に実験の結果を見ると、赤、青、緑、茶のそれぞれの水性ペンは、表の色の組み合わせを基本として、少しずつ違う色を混ぜて作っていることがわかった。
実験のまとめ方
- 調べたきっかけ
- 予想
- 実験方法
- 結果
- わかったこと
- 感想
これらについてまとめていきます。
実験方法や結果は写真を付けるとわかりやすくなります。
おまけ
コーヒーフィルター以外の紙でも同じように色分けができるか試しました。
比較で使用したのは、プリンターの印刷用紙（普通紙）です。
結果は、なかなか水が染み込まず、印まで水が届きませんでした。
印を水につけてみましたが、写真の通り少しにじむだけで色分けはできませんでした。
このことから
- コーヒーフィルターはよく水を吸収すること。
- コーヒーフィルターに染みた水に水性ペンのインクが溶けること。
- 染みていく水と一緒に溶けたインクが移動して、またコーヒーフィルターに色が付くこと。
などが考えられた。
感想・まとめ
水性ペンの色は、絵具で色を作るときと同じだと考えたけど、絵具で作る時とは違う色の混ぜ方をしていた。
今回の実験で分かった結果を使って、同じような色を絵具で混ぜると水性ペンと同じ色ができるのかやってみたい。
もっといろんなメーカーの水性ペンの色を分けてみたい。
など、この実験は子供が普段学校でやっていることと関連づけながら行えるので、子供もワクワクしながら取り組むことができます！
コーヒーフィルター以外は、たいてい家にあるものなので簡単に実験を始められるおすすめの実験です！
興味を持っていただけましたら、ぜひチャレンジしてみてください！
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