上皿(うわざら)てんびんは、左右のうでの長さが等しい「てこ」を利用して、 物の重さをはかる器具です。左右の皿にのせた物の重さがぴったり同じになると、うでが水平になってつり合います。 正しい手順とセットで「なぜそうするのか」という理由まで問われるのが入試の定番です。
「食塩をちょうど10gはかり取りたい」というときは、のせる物が左右で入れかわります。 先に左の皿に分銅をのせておき、右の皿に薬品を少しずつのせて、つり合ったところで止めます。 このときも「調節のために上げ下ろしする物(薬品)=きき手側」というルールは同じです。
⚠️ 薬包紙は「左右そろえて」が鉄則
薬包紙にもわずかな重さがあります。片方の皿にだけしくと、その紙のぶんだけ結果がずれてしまうので、 同じ大きさの薬包紙を必ず左右両方の皿にしいて、紙の重さを打ち消し合わせます。
❗ 針が止まるまで待たなくてよい
指針は左右にゆれ続けますが、ふれはばが左右で等しければつり合っていると判断できます。 「完全に静止するまで待つ」は入試のひっかけ選択肢の定番なので注意しましょう。
使い終わったら、2まいの皿を片方のうでに重ねてのせてからしまいます。 皿を左右にのせたままだと、持ち運ぶときにうでがゆらゆら動き、 支点の先が少しずつすりへって正確にはかれなくなるからです。
上皿(うわざら)てんびんは、左右のうでの長さが等しい「てこ」を利用して、 物の重さをはかる器具です。左右の皿にのせた物の重さがぴったり同じになると、うでが水平になってつり合います。 正しい手順とセットで「なぜそうするのか」という理由まで問われるのが入試の定番です。
「食塩をちょうど10gはかり取りたい」というときは、のせる物が左右で入れかわります。 先に左の皿に分銅をのせておき、右の皿に薬品を少しずつのせて、つり合ったところで止めます。 このときも「調節のために上げ下ろしする物(薬品)=きき手側」というルールは同じです。
⚠️ 薬包紙は「左右そろえて」が鉄則
薬包紙にもわずかな重さがあります。片方の皿にだけしくと、その紙のぶんだけ結果がずれてしまうので、 同じ大きさの薬包紙を必ず左右両方の皿にしいて、紙の重さを打ち消し合わせます。
❗ 針が止まるまで待たなくてよい
指針は左右にゆれ続けますが、ふれはばが左右で等しければつり合っていると判断できます。 「完全に静止するまで待つ」は入試のひっかけ選択肢の定番なので注意しましょう。
使い終わったら、2まいの皿を片方のうでに重ねてのせてからしまいます。 皿を左右にのせたままだと、持ち運ぶときにうでがゆらゆら動き、 支点の先が少しずつすりへって正確にはかれなくなるからです。
けんび鏡は、小さすぎて目では見えない物を、レンズで拡大(かくだい)して観察する器具です。 入試では「ア〜オの部分の名前を答えよ」という形で各部の名前がそのまま問われるので、 上から下への並び順とセットで覚えるのが近道です。
| 部分 | はたらき |
|---|---|
| 接眼レンズ | 目を当ててのぞくレンズ |
| 鏡筒 | 接眼レンズと対物レンズをつなぐ筒(つつ) |
| レボルバー | 回すと対物レンズを取りかえられる回転盤 |
| 対物レンズ | 観察する物に向けるレンズ。倍率のちがう何本かがついている |
| ステージ・クリップ | プレパラートをのせる台と、それをおさえる金具 |
| 反射鏡 | 光をはね返して視野(しや)を明るくする鏡 |
| 調節ねじ | 回してピントを合わせるねじ |
観察したい物をスライドガラスという細長いガラス板にのせ、 その上にカバーガラスといううすい小さなガラスをかぶせた物をプレパラートといいます。
❗ 「近づけるのは横から見ながら」の理由
のぞいたまま対物レンズを下げていくと、レンズの先がプレパラートにぶつかったことに気づけず、 カバーガラスを割ったりレンズを傷つけたりしてしまいます。 だから「近づける操作は横から目で確かめながら」「のぞくのは遠ざける操作のときだけ」と役割が分かれているのです。
⚠️ レンズの取りつけ順のひっかけに注意
先に対物レンズをつけると、上向きに開いたままの鏡筒からほこりが落ちてきて対物レンズにたまってしまいます。 先に接眼レンズでふたをしてから対物レンズをつける、と理由ごと覚えましょう。 「外すときは逆に対物レンズが先」もセットで問われます。
けんび鏡で物が何倍に見えるかは、のぞく側の接眼レンズと、 物に向ける側の対物レンズの倍率のかけ算で決まります。
倍率 = 接眼レンズ × 対物レンズ
例:接眼レンズ8倍 × 対物レンズ20倍 → 8 × 20 = 160倍
レンズの倍率は見た目の長さからも判断できます。ただし、 接眼レンズと対物レンズで長さのルールが逆になっているのが最大のひっかけポイントです。
📝 覚え方のコツ
高倍率の対物レンズほど、プレパラートのすぐ近くまでせまる必要があるので長くなる、 とイメージすると忘れにくくなります。接眼レンズはその逆、と整理しておきましょう。
けんび鏡をのぞいたときに見える丸い範囲を視野(しや)といいます。 多くのけんび鏡では、 実物と上下も左右も反対になった像が見えます。
視野のはしに見えている物を中央に持ってきたいとき、どちらへプレパラートを動かせばよいでしょうか。 見え方が180度回転しているぶんを打ち消すので、答えはシンプルです。 「動かしたい物が見えている方向」と同じ向きへプレパラートを動かすと、物は視野の中央に近づきます。
❗ なぜ「見えている方向と同じ向き」でよいのか
右下に見えている物は、実際にはプレパラート上の左上にあります。 プレパラートを右下へ動かすと、左上にある実物がレンズの真下へ近づくので、視野の中では物が中央へ動いて見えます。 「実際の位置は反対側→動かす向きは見えている側」という2段階の理くつごと覚えておくと、 どの方向を聞かれても対応できます。
| 項目 | 低倍率 | 高倍率 |
|---|---|---|
| 見える範囲(視野) | 広い | せまい |
| 視野の明るさ | 明るい | 暗い |
| 物の見える大きさ | 小さい | 大きい |
| 観察の順番 | まずこちらから | あとから切りかえる |
Q. 倍率を上げるとなぜ暗くなるの?
A. 見える範囲がせまくなるぶん、そのせまい範囲から届く光しか目に入らなくなるから。範囲の広さと光の量はセットで変わる。
Q. なぜ観察は低倍率のレンズから始めるの?
A. 低倍率は視野が広いので、目当ての物を見つけて中央に動かしやすいから。中央にとらえてからレボルバーを回して高倍率に切りかえる。
Q. 対物レンズを高倍率に切りかえるときは、どこを操作する?
A. レボルバーを回す。対物レンズそのものを手でねじって外すのではない点に注意。
入試で問われる形式の例題で、正しい使い方の知識を確かめましょう。 どの問題も「理由」まで言えるかどうかがポイントです。
上皿てんびんの使い方について説明した次のア〜カのうち、正しいものを3つ選びなさい。
とき方
接眼レンズが5倍と10倍の2本、対物レンズが4倍・10倍・40倍の3本ついたけんび鏡があります。次の問いに答えなさい。
(1) このけんび鏡で観察できる、いちばん低い倍率は何倍ですか。
(2) いちばん高い倍率は何倍ですか。
(3) 接眼レンズ10倍・対物レンズ10倍で観察していて、対物レンズだけを40倍に切りかえると、倍率は何倍になりますか。また視野の広さと明るさはどう変わりますか。
とき方
けんび鏡をのぞいたところ、観察したいミカヅキモが下の図のように視野の右ななめ上に見えました。 これを視野の中央で観察するには、プレパラートをどの方向へ動かせばよいですか。
とき方
📝 まとめのコツ