鏡の枚数をふやすと、的は何℃になる？
鏡ではね返した日光を、日かげにおいた段ボールの的に当てたときの、10分後の温度の目安です（晴れた春・秋の昼、気温20℃）。
| 鏡の数 | 段ボール（茶色） | 黒い的 | 白い的 |
|---|
鏡を1枚ふやすごとに、的に当たる日光がふえるので、温度も高くなります。ただ、温度が高くなるほど、まわりの空気ににげる熱もふえるので、2枚・3枚とふやしたときの上がり方は少しずつ小さくなります。
どうして日光が当たると、あたたかくなるの？
日光は、ものに当たると、その一部がものにすいこまれて熱にかわります。鏡ではね返した日光も同じです。鏡の数をふやして光を重ねると、すいこまれる光がふえるので、明るく、あたたかくなります。黒いものは日光をよくすいこみ、白いものやアルミホイルは日光の多くをはね返すので、同じ光を当てても、黒いもののほうがずっと熱くなります。
おうちの方向けに言うと、的の温度は「すいこむ日光のエネルギー（日射量×吸収率）」と「空気への対流と、赤外線の放射で出ていく熱」がつり合うところまで上がります。晴れた日の日射量は1m²あたり約700〜900W、日光の吸収率は黒で約0.95、白で約0.2です。アルミホイルは吸収率が小さいうえに、赤外線もあまり出さない（放射率が小さい）ので、色紙の白と同じくらいの温度になります。小学3年生の「光の性質」で、鏡の枚数と明るさ・あたたかさの関係を学びます。
おうちでの実験のやり方
- 段ボールを10cm四方くらいに切り（切るのはおとな）、うらに温度計の液だめが入るポケットをつくって、的にする。
- 的を日かげ（へいや建物のかげ）にたてて、温度計の温度を記録する。
- 日なたに立った人が鏡を持ち、はね返した日光を的に当てる。1分ごとに温度を記録する。
- 鏡を2枚、3枚とふやし、同じ時間で温度がどう変わるかくらべる。的の温度は、一度冷ましてからはかる。
- 色の研究では、同じ大きさの色紙（黒・白・赤・黄など）を的にはって、日なたにならべて10分後の温度をくらべる。
鏡ではね返した日光を、人や動物の顔に当ててはいけません。目に入るととても危険です。太陽を直接見ないようにしましょう。黒い的は60℃近くまで熱くなることがあるので、さわるときは注意します。夏の実験は、ぼうしと水分補給をわすれずに、短い時間で行いましょう。われにくいプラスチックの鏡を使い、ガラスの鏡を使うときは、ふちにテープをはっておくと安心です。虫めがねで日光を集めると、紙がこげたり、やけどをしたりするので、このシミュレーターでは扱っていません。
自由研究のまとめ方のヒント
横じくに時間（分）、たてじくに温度（℃）をとった折れ線グラフに、鏡の数ごと、または色ごとの線をかくと、ちがいがよくわかります。「色の明るさ」と「10分後の温度」を棒グラフにすると、こい色ほど熱くなることが見えてきます。夏に黒い服と白い服のどちらがすずしいかを考えたり、車の色による熱さのちがいを調べたりするのも、おもしろい研究になります。
よくある質問
鏡を2枚にすると、温度は2倍になりますか？
当たる日光は約2倍になりますが、温度（気温より上がった分）は2倍よりも少し小さくなります。熱くなるほど、まわりの空気や、赤外線として出ていく熱がふえるからです。
鏡ではね返すと、日光は弱くなりますか？
家庭の鏡は、日光の8〜9わりくらいをはね返します。そのため、鏡1枚で当てた光は、日なたの光よりも少しだけ弱くなります。このシミュレーターでは85%としています。
くもりの日でも実験できますか？
うすぐもりでは日光が弱く、温度の上がり方が小さくなります。雲で太陽がかくれると、鏡ではね返すこともできません。晴れて太陽がよく出ている日を選びましょう。
かげと太陽の動きも調べたい
時間によって太陽の高さや方角が変わると、鏡の向きも変える必要があります。太陽の動きは影の長さと太陽の動きシミュレーター、鏡のはね返り方は合わせ鏡シミュレーターで見られます。
この実験に使えるもの
広告ボタンを押すと、楽天市場のページが開きます。ここから買い物をすると、おやこ実験ラボに紹介料が入ることがあります（商品の値段は変わりません）。値段や在庫は楽天市場で確かめてください。商品をえらぶときは、対象年齢や注意書きも確かめましょう。
