白井市

理科の研究(来年向け)

個別指導塾の学習空間、習志野藤崎・西白井教室の竹村です。
夏休み終わりましたね~(大分遅い)

前回の自由研究ネタの補足説明などしときましょ。
来年のネタとして温めれば良かろうと思いますよ。
なに、試してない?前回の見てまずは試してくださいな!

①机の端に置き紙を上に敷いた定規が、一瞬動かない
これ、水平方向にはほぼ問題なく動きます。動きにくいのは垂直方向ですね。
はみ出した端を叩いたりすると、かなり手ごたえがあるはずです。
これには、大気圧というキーワードと関連が深い現象です。
ものすごく平たく言うと、紙の上の空気が重すぎるので、紙を持ちあげられないわけです。
ただ、普段は紙の下の空気がそれ相殺しちゃうので、体感することはまずないですね。
紙の下が真空に近い状態になっていて、机に貼りついているという見方も。
吸盤の原理にも近いですね。

②水中の硬貨を水面から狙うと外れる
例えば、真っ直ぐな棒で、硬貨の斜め上から狙うと、少し奥に外れてしまうはずです。
これは光の屈折が大いに関係しています。
我々は光は直進するという前提でしかモノを見られず、水面での屈折の事は中々意識できません。
水面から水中のモノを見た場合、このため位置が捉えられません。
ただ、硬貨の真上から狙うと、屈折の影響がなく普通に当てられますね。
※この場合でも、実は距離が捉えられていません。実際より浅い位置に見えませんか?
夏休み中に魚のつかみ取りなどやった人もいますかね?
水中の魚を水面から狙うのは、魚が逃げるのを抜きにしても、この現象のため難しいですね。
高校数学(三角関数)かじれば、どれくらいズレるのか計算できますよ!

③紙に液体を浸透させると、なんか縞模様ができる
ジュースやインクを複数混ぜたりすると観察しやすいかも。
ただ、こちらは原理部分は学校では(中学校理科~高校物理まででは)習わないところですね。
詳しいところに興味があれば、「クロマトグラフィー」で調べてみてください。

ところで、自由研究なんて、目の前にこういう現象があった、それだけで十分スタートできます。
①②は原理部分の話してみましたが、自由研究で原理の解明は普通必須ではないです。
原理説明しようとして、結局何かの丸写しで終わってる研究を時々見ますが、あれは無理筋です。
―というかそもそも、世の中原理のわかりきってない現象なんて山ほどあります。
比較的単純化しやすい物理現象でもそうなんです。多数の物理現象が絡む生物地学化学なんてもうもう。
わかると思っているほうが傲慢なんじゃないかというくらいですね。SFの見すぎです(※個人の偏見です)。
わかろうと努力するのは素晴らしい事ですし、それは続けてほしい。
でも、その結果が丸写しだとしたら本末転倒。
そうなるくらいなら、この現象が何の役に立ちそうか、とかやる方がいいです。
③も、原理部分は実験で見えたものや既習の内容だけでは、私はちょっとまとめられないですね。
ただ、これが何に使えるか、何の役に立ちそうかなら、考えられませんかね?
もしかしかたらそれは、誰も考えたことのないものになるかも知れません。
…なんて見方が出来ると、自由研究のテーマなんて実験系に絞ったとしても困らないはず!
※他には、観察系・工作系に大きく分けられます。

今から来年の夏休みが楽しみですね!!!
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旅行

個別指導塾の学習空間、西白井教室の木原です!

めっちゃ久しぶりのブログです!ちょうどネタがあります(笑)
先日、新潟県の新発田市にあります月岡温泉に行ってきました!
※新発田は「しばた」と読みます。
月岡温泉が新潟駅から車で50分くらいのところだったので、新潟駅で待ち合わせして、観光名所など探してみましたが、時間が・・・。
残念ながら、がっつり観光というわけにはいきませんでした。
しかし、さすがは米どころ!食べ物最高でした!
今度またゆっくり来たいと思います。間違いなく、体重増えました。
新潟で食い倒れするとは思いませんでした(汗)

さて、旅行すると中学生の教科書にも載っています「奥の細道」を思い出します。塾講師やってるからでしょうね。
もう少しすると旅への思いについて学習する生徒が多くなります。

「月日は百代の過客にして、行きかふ年もまた旅人なり。」で始まる奥の細道。

めちゃくちゃかっこよくないですか?
長い旅をしたことがないので、羨望もあるかもしれませんが、冒頭部分だけでもとても魅力的です。
浪漫がそこにあるようにも感じてしまいます。
この単元の時には、奥の細道のかっこよさについて生徒に話すこともあるのですが、
まだ共感してくれる生徒はいません。(そりゃそうですよね。。;
もちろんこれから人生を旅することできっと共感できるタイミングが来ると思います。
私は毎年教えるので冒頭部分も暗記してしまっていますが、どの生徒にも覚えていてほしい単元ですね!
※この単元は暗唱させる学校の先生が非常に多いです。とても共感できます(笑)

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理科の宿題(=自由研究)

個別指導塾の学習空間、習志野藤崎・西白井教室の竹村です。
すっかり夏ですね~夏休みですね~。
…。

自由研究、終わってますか?

終わっている!そもそも出てない!大変結構です。
終わっていない?じゃあ今からやりましょう。

何やったらいいか分からない?ネタが無い?
個人的に、調べたい・知りたいことが無いなんて信じがたいことですが…
まぁいいや、教室内の道具でも出来る、不思議な現象を紹介しましょう。
※文面だけでの説明では限界がありますが、そこは頑張って再現してください。

①用意:定規、紙
まずは机の上をキレイにするところから。消しカス厳禁。
机の端に定規を置きましょう。定規の端を数センチほど宙に出た状態にします。
その定規の机の上の部分に、紙を敷きます。こちらも、きれいに、美しく、隙間なく。
はみ出ている定規の端を持ってor押して、普通に動かせますか?

②用意:バケツ、硬貨(小さくて沈むもの)、30cm定規(真っ直ぐの長い棒)
バケツに水を入れましょう。で、硬貨を沈めます。端っこは避けると良いですね。
その硬貨を、水面の上から定規で突けるでしょうか?
ただし、水面の上から狙いを定めること。狙いを付けたら、まっすぐに突いてください。
なお、ズレを予測などせずとも当たる狙い方があったりもします。

③用意:何かしら色のついた液体、ティッシュ
液体にティッシュを上から垂らして、下の部分を少しだけ付けます。
以上!色々混じった不透明な液体がよりお勧めです。
均一にただ液体がしみ込んだだけ…になるでしょうか?

自由研究あるあるですが、一日で終わらせようと思ってテーマを探すと多分中々終わりません。
やる前から規模の予想が付く研究なんて、自力ではまず見つけられないでしょう。
日ごろから色々調べている人なら見つけられますが、そういう人は自由研究そこまで手抜きしませんし。
丸3日くらいかかっちゃってもやむなし、と思って始めると、はかどると思いますよ!
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点数アップのコツ教えます!

個別指導塾の学習空間、四街道東教室の野依です^^
ブログでは初登場になります。

今回は、「点数アップのコツ」を皆さんに教えたいと思います。
点数をアップさせる為に、私がオススメするのは「暗記を詰めていくこと」です!

全てが暗記という訳ではありませんが、特に「理科・社会」は覚える内容が多いですよね?
約半年後に受験を迎える中学3年生には、ぜひとも「理科・社会」の暗記に力を入れてもらいたいです!

中学校3年間で学んだことを全て暗記するのはなかなか大変だと思います。
ですが、覚えることですぐに点数として結果を得やすいところが、「理科・社会」の良いところです。
勉強すればしただけ点数が返ってくるので、勉強していて楽しいと思います!!

一方、数学や英語、国語などは下積みが非常に大切な教科です。
式や単語を覚えて、覚えたことを使って問題を解いていく応用力が求められます。
ですので、点数を上げるのにもある程度時間を要すると思います。

しかし、そうは言っても先に覚えるべきことはたくさんあるはずです!!
公式、英単語、漢字などをしっかり暗記して、まずは基礎を固めていくことが重要です。

また、暗記をするときは狭い範囲に時間をかけて確実に覚えるよりも、短時間でできるだけ多くの情報を取り込んだ方が良いです。
そして、それを何周もするように心掛けて下さい。そうすることで、驚くほど効率の良い暗記ができると思います。

イマイチ点数が伸びないと思っている生徒の皆さんは、ぜひ暗記に力を入れてみて下さい!!
きっと驚くほど点数が取れるようになりますよ^^

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理科の「ドラえもん」論

どうも、学習空間習志野藤崎教室、西白井教室の竹村です。
先日新聞の一面に、飛ぶ車を20年代に実用化したいねーなんて話が載ってました。最近の車は自動ブレーキは当たり前、自動で目的地までの連れて飛んで行ってくれる車も開発中ってことですね。GPSで登録した場所に向かって自動で車が動く、まぁ、たしかに日本の技術力があればそういう車が出てきても不思議じゃありませんね。

さて、話しは少しそれますが、日本人なら誰でも知ってるマンガのキャラクターに「歩く未来科学の結晶」がいますね。そうです。ドラえもんです。
ここから先は「ドラえもん」についての私なりの解釈になります。(コピぺここまで)
高橋先生になんか振られたので、物理屋さんとして書きますよ!

私あれ、漫画版ほぼ見たことないんです。なので、十数年前に何度か見たテレビ版の感想になりますが…
面白いのはタイトルですよね。記憶している限り、毎回「秘密道具の名前」がタイトルになっていました。
さて、「ドラえもん」は何のお話なんでしょうかね。
たとえば、「ハリー・ポッター」も外見はファンタジーですが、世界観より、主人公であるハリーの成長と、その学校生活に焦点が当たっていると言っていいと思います(終盤はファンタジー要素全開ですが)。
個人的にあれは、主人公に共感しつつ読むお話です。
「指輪物語」は一方、壮大なファンタジーで、主人公の話に終始する気なしです。人間模様の描写も、本筋ではないでしょう。
個人的にあれは、完成度の高い空想の世界を楽しむお話です。
さて、「ドラえもん」は。
のび太の成長物語?いえ、私の知る限り、のび太はまるで成長していません。共感…ってのは最初だけですね。
毎回同じような目に逢っているので、途中から見てる側が飽きますよ。またか、ってなります。
人間模様?映画版はとにかく、テレビ版は勧善懲悪寄りですらあります。
のび太とジャイアンが理解しあったり意見を戦わせたりしてるのは見かけません。やるもやられるも一方的ですよね。
そこでタイトルを思い出しましょう。「のび太、ジャイアンに勝つ」でしたか?
いえ、「どこでもドア」とかですよ。もはや人物名でも出来事でもなく。
そう、見てほしいのは人物でも出来事でもなく、道具なのです。空想の道具を楽しむお話なんですよ(個人の意見です)。
のび太もジャイアンもドラえもんも、道具を見せるための舞台装置です。
ハリーポッターでいうところの、箒だとか杖だとかのレベルの存在です。

ところで、空想の道具をいいなと思わせる物語は科学にとって素晴らしいものです。
人間、いいなと思ったものはほしくなります。しかし、それは実在しません。
となれば、作るしかありません。…作っちゃうんですよ!
完全に何もないところから実物は作れませんし、作ろうとも思いません。
が、何かあれば、それが実現不可能なんてのは、解決すべき問題(いつか解決可能な問題)になります。
つまり、いつか実現できてしまうでしょう。
タケコプターそのまんまはまぁ…当分無理だと思いますが、空を自由に散歩気分で飛んで移動する時代は、来てしまいそうです。
ドラえもんがなかったら、日本の工学分野の活気は、今とは全然違っていると思います。

ドラえもんの作者がそんなこと考えていたか知りませんが、間違えなく、理科に生きた目的をひとつ与えてくれていますよ。
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理科の知恵(電気回路とブレーカー)

個別指導塾の学習空間、習志野藤崎・西白井教室の竹村です。

今日のはやや長いので能書き無しで。
○ブレーカーを落とさずに多数の電化製品を使う方法
2年でやったであろう電気回路あたり、しっかり学習できてるでしょうか。
※若干教科書超えるレベルですが
細かい仕様は一部ぼかしつつですが、やった内容と照らし合わせてみましょう。

・抵抗の並列接続
あれ、合成抵抗の逆数がどうのこうのという話に目がいきがちですね。
今回は別の側面を確認しておきましょう。
「各抵抗に掛かる電圧は、それぞれを単独でつないだ時と変わらない。」
※ここでいう「抵抗」は、例えば豆電球やモーター等、今回に限れば、電化製品と読み替えてください。
中学校の段階だと、合成抵抗のインパクトが強すぎて難なんですよね…
電源の電圧が変わらない場合、各抵抗に流れる電流の強さは単独でつないだ時と変わりません。
結果、各抵抗で消費する電力も変わらないわけです。

・コンセントの仕様
家庭用コンセントの差込口を増やし、多数の電化製品をつなぐ事は、
電源に並列に大量の抵抗をつなぐ事に相当します(俗にたこ足配線と言う状態ですね)。
並列になるようにしてあるおかげで、それらは全て単独でつないだ時と同じように動作します。
このとき、大元のコンセント~電源までの導線には、それぞれの電化製品に電気を供給するべく大量の電流が流れます。
例えば、テレビに3A,電子レンジに15A、ドライヤーに10A、計28A!みたいな。
つまりこうです。コンセントに大量に電化製品をつないでも、使う分には仕様上問題ないんです。
日本では100V、アメリカでは120Vが基本など、地域によって電源電圧が違ったりはしますが、原理は同じです。
外国に行ってもこの知識は使えますよ!

・ブレーカーの意図
じゃなんでブレーカーは落ちるんでしょうか。
嫌がらせ?いやいや。
導線に大量の電流が流れると大きなジュール熱が発生します。
平たく言いましょう。発熱します。
電流が大きければ大きいほど、また使用時間が長いほど、より高い温度になります。
放っておけば、導線が焼き切れるまで熱くなりつづけます。
なんて、導線は金属製、そう簡単に焼き切れません。まず絶縁体のビニール等が燃えます。
導線が切れるより火事になるのが先かもしれません。
…マズイですね!
何も知らない人がテキトーに電化製品を使っていると、火事になるわけです。
こういうことは理科や家庭科で習うはずなのですが、でも忘れている人も多いでしょう。
そこで、家の配電盤には安全装置をつけてあるんです。
放っておいたら火事になりそうな強い電流が流れると、それを感知して家の電気を切る装置が。
ブレーカーって言います。これで大丈夫ですね!
※漏電ブレーカーはまた別。あっちはふつう製品の使い方的な話ではないです。
※アンペアブレーカーが落ちる原因はこれとは少し違うんですが、対処法がよく似ているので省略。

今回のテーマは、「ブレーカーを落とさずに多数の電化製品を使う方法」でしたね。
つまり、ブレーカーが「やべぇ」って思わない程度の電流ならOKなんです。
一部屋で15Aとか20Aとか、どれくらいの値で落ちるかは仕様次第です。
また、電流の量は、消費電力に比例します。
つまり、消費電力が一定量を超えない範囲なら大丈夫と言いかえられます。
この場合、多くの場合一部屋1500W~2000Wくらいでしょう。

消費電力が低いものなら見た目上数が多くても多少は大丈夫です。
特に低い側の代表的なものに、携帯電話の充電機があり、
多くは20W程度なので、数十個たこ足しても理論上は大丈夫。
一方、熱を生むものはほぼ高い側です。
電気ポットや炊飯器、電子レンジ、トースター、電気ヒーター、ドライヤーなど
大抵一個で1000W前後あるので。同じコンセントでの同時使用はアブナイです。
同じ時間にこれらの複数を使うのも、ブレーカーが落ちる場合がありますね。
パソコンやゲーム機、モニターはその間ですかね。数個レベルなら大丈夫です。
日常生活以外でも、避難所で非常電源分けあう時には結構重要だったりします!

ええ、中学校で、電気回路の単元で習ってますよ今日出た原理!使えてますか?
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理科の知恵(春のフタ開け)

個別指導塾の学習空間、習志野藤崎・西白井教室の竹村です。
すっかり春ですね~
冬向けのお題使い残したのあるなぁとか思いつつ。

たまにはブログっぽく雑談的内容。

祖父母宅庭にミカンの樹があるもので、毎年この季節はミカン狩りやっとります。
こたつで食べる小さくて甘い冬ミカン系ではなく、拳大の大きで結構酸っぱい夏ミカン系のヤツです。
私が物心ついたときにはすでに実のなる樹の状態でしたね。
で、年々樹の方も成長していて、実のなる数や樹そのものも大きくなるわけです。
昔はこちらの成長とあちらの成長が釣り合ってましたが、近年は若干厳しい感じに…
先日ついに大規模に剪定され、今年の収穫は少し楽になりましたが、来年はどうだか。
つまり、春休みと言えば楽しくミカン狩りなんですね(個人の感想です)。

で、収穫した大量のミカン、当然のように無農薬ですから、皮までおいしくいただけます。
…もちろん、生の皮なんて、渋いし硬いし砂とかよーわからんのとかついてるし、食べられたものじゃないです。
そのまま食べてもおいしいですが、近所におすそわけしても結構な量です。近年は200個超えてましたからね…
ではなくて、皮ごとジャムにできるわけですよ。
つまり、春休みと言えば楽しくジャム作りなんですね(個人の感想です)。

ジャムの作り方は省きましょう。
アツアツのジャムをビンに入れて保存するわけですが、さて、
いざあけようとするとフタがあかないあかない。
素直に開いた試しがないですね!
つまり、春休みと言えば楽しくフタ開けなんですね(個人の感想です)。

○固くしまったビンのフタの開け方
前置きが長くなりました。
フタが開かない原因と対策は何パターンかあります。

・内外の圧力の差
熱い料理を弁当箱に入れて、昼時開かなくなるのは大体これです。
熱い空気は冷えると縮み、外との気圧の差が出来ます。
要はフタが外の空気に抑えつけられているような状態になります。
対策としては、熱いものを入れたものにフタをしないことです。
できれば少し冷ましてからフタしましょう。
なお、よく見ると弁当箱によっては、この対策のために圧力調整用の穴があいている場合があります。
原理的には中身を加熱すると再び開きますが、あまりお勧めの方法ではないですね。
フタのわずかな隙間にスプーンの先端等を差し込んで、てこの要領で無理やり隙間をつくると
圧力差がなくなり、あっさり開く場合があります。
フタがわずかとはいえ変形する上、スプーンにも無理がいく、やや乱暴な方法ではあります。
ジャムのビンの場合、大抵スプーンは手元にあります。そのため、後者はわりとよくやっちゃいます。

・フタのサイズが変わった
上記と状況ほぼ同じで、閉めるとき熱によりフタが膨張または収縮していた場合です。
対策もほぼ同じで、フタを閉めた時と同じ温度(大抵は加熱)すると開く場合があります。
加熱自体に手間がかかるため、あまり積極的に試したい対策ではないですね。
ジャムのビンでやる場合は、フタだけを湯につけて温めますかね…最終手段です。

・フタが小さい
回して開けるタイプのフタは大体このやり方です。
このフタを開けるには、回転させる作用が必要です。
例えば蝶番付きのドアを開ける場合、ドアノブを押せば簡単に開きます
しかし、その反対側、蝶番のすぐそばを押しても中々動きません。
小さなフタでは、その現象が起きてます。
作用を大きくするには、力を大きくする以外に、フタの回転させる半径を大きくする手もあります。
力の強い人を呼ぶ以外には、フタをタオルなどで包むのが有効です。
ジャムのビンの場合は、台拭きですね。フタをしっかりつかめれば、案外有効です。

・フタに力が加わらない
フタに手をかけようにも、つるつると滑ってしまう場合があります。
力が加わらないことには、フタが回るわけがないですね。
対策としては、フタと手の間の摩擦力を上げればよいです。
手を湿らせるほかフタに輪ゴムを巻くのも作戦です。
ジャムのビンの場合は、上記のタオルを巻くのと併用すると効果的です。
輪ゴムだけで開いたのは何回もありません…

ほぼ物心ついたときから、毎年2~5瓶くらい家用にジャム作ってます。
計算上、今まで100以上はビンのフタと格闘してますよ。わお。

物理だと、モーメントとか摩擦力とか圧力とか、結構色々な分野にまたがっている話ですね。
私も独学で考察しているので、もっといい方法や別の理由があるかもしれません。
この手の情報、知っている事あったら是非教えてくださいね!
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理科の知恵(勉強と暖房)

個別指導塾の学習空間、習志野藤崎・西白井教室の竹村です。
先日教室で蜘蛛を見かけました。丁重にお引き取りいただきました。
…そんなわずかな春の気配を感じる今日この頃ですが、寒さはまだ続きます。

そこで今日はギリギリ季節はずれでないこれ。
・各種暖房機器の効率の良い使い分け方
家庭用の暖房機器はいくつかありますね。
それぞれの特徴を、物理屋さん目線で挙げます。

○石油ストーブ
灯油の化学エネルギーを熱にかえます。
要は燃焼なので、酸素を消費して二酸化炭素を出してます。
比較的安く使えて、設置も簡単です
使用中定期的に換気が必要で、火災にも注意が必要です。
勉強部屋用としては微妙な相性ですね…
1~2時間に一度、休憩しつつ換気すると良いと思います。

○ガスストーブ
ガスの化学エネルギーを熱にかえます。
石油ストーブと基本原理はほぼ同じです。より燃料費が安く、かつ高出力なことが多いです。
勉強部屋用としてわざわざ用意することは、千葉ではないでしょう。
寒さの厳しい地域では、高出力を頼りに使われるようです。

○電気ストーブ(ヒーター)
電気エネルギーを熱にかえます。
何も燃焼していないため、換気の必要性が低く、火災の危険も低めです。
設置は簡単で、運転中の管理もほぼ必要なく、かなり扱いやすいです。
使用料(電気代)が高くつきやすいのに注意です。
勉強部屋用としては優秀だと思います。
ただ、下手な使い方をすると電気代が5000円以上になることも十分ありえます。

○エアコン(暖房モード)
室外から熱を吸い、室内に吐き出します。
こちらも換気の必要性が低く、火災の危険はほぼ無いです。若干出力は控えめです。
運転中の注意はなく、原理上電気代も電気ストーブほどにはなりません。
しかし、大がかりな装置を必要とするため、設置が大変でお金もかかります。
勉強部屋用としては理想的だと思います。
既に部屋にある生徒さんは、親御さんに感謝しましょう。
なお、私の入っている教室はエアコン完備です!ありがたや!

○電気こたつ
電気エネルギーを熱にかえます。
電気ストーブと基本原理は同じです。部屋全体を暖めようとしていないのが相違点。
適切に毛布などを併用すると、暖房効率が非常に良く、電気代は軽減しやすいです。
設置がその分やや難しく、本人の行動範囲が制限されがちなのは留意ですね。
勉強部屋用としては悪くないと思います。
ただ、コタツで寝るのはよくないです。さすがに一晩は保温しきれず冷える→風邪ひきます。
つけっぱなしはもっとダメです。

・換気について
窓閉め切りがちな冬場ですが、勉強部屋の換気は重要です。
二酸化炭素の濃度が上がり、酸素の濃度が下がると、集中力の低下や眠気の原因になります。
特に暖房を使っていない場合でも、一日一回程度は換気したいところです。
また、酸素の濃度が下がり過ぎると、ストーブ使用時に不完全燃焼という現象が起こります。
不完全燃焼では、燃焼の過程で「二」酸化炭素ではなく、「一」酸化炭素が出てくるようになります。
一酸化炭素は毒性があり、最悪の場合命を落とします。
たまに、換気したら暖房の意味が無いという意見を聞きますが、暖房は部屋の空気だけでなく、部屋自体を温めます。
そのため、空気を入れ替えても、一定の暖かさは残ります。安心して窓あけましょう。
窓は短時間全開にするのが良いです。逆に、長時間小さく開けるのはオススメしません。

勉強に限らず、何かに集中して取り組みたいとき、換気は結構バカにならないと思ってます。
できれば換気の必要のない暖房器具を使い、ぼーっとして来たら換気、試してみてください。
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理科の考察(赤い月)

個別指導塾の学習空間、習志野藤崎・西白井教室の竹村です。
先月末には皆既月食がありましたね!
私の教室ではしばし机を離れて、幻想的な赤い月を観察しました。 

今日のテーマは特別編でこれです。
○…なんで月見えてるんでしょ?
皆既月食では月は地球の影に入り込むんですよね?
宇宙空間の真っ暗闇の中の月が、なぜ赤黒い色で見えてるんでしょう?

・屈折
この理由の半分は、中学校で習う凸レンズの特性の応用で説明できます
地球の周りには大気があります。球の形の空気の塊ですね。
また、大気(空気)にも真空と比べるとわずかに屈折率があります。
このため、大気は凸レンズのようなはたらきをします。
太陽からほぼ垂直に地球に来た光は、地球の影のほうへ曲がるわけです。
地球の影もまっ暗闇ではないんですね。

・散乱
でも、これでは赤くなる理由がわかりません。
これには「光の散乱」という現象が絡んでいて、細かいところは多分高校で習います。
※発展的な内容なので扱わない事もあり得ます。
小難しいところですが、高校数学ノータッチでイケるので、説明しますね。

まず予備知識として、太陽光(白色光)は、色々な波長の光が混ざっています。
また、光の波長の違いは、我々の目には色の違いとしてうつります。
最後に、光は何かに当たれば反射し、その向きを変えます。

さて、太陽光が大気を通過する際、含まれる光それぞれの波長の違いが問題になります。
光を人に例えると、波長の違いは、歩幅の違いとしてイメージしていいです。

青い光は波長の短い光です。
ちょこまかしてるので、空気中の細かな分子に当たってしまい、中々まっすぐ進めません。
そのため、皆が大気を通り抜けて地球の反対側に行く頃には、青い光は大体別のところ行ってしまってます。
※どこに行ったかって?地上(にいる我々の目)の方に来ています。おかげで空は青く見えます。

赤い光は波長の長い光です。
波長が長いため、空気中の分子などと言う細かいモノはどんどん跨(また)いでしまいます。
そのため、大気を通り抜けて地球の反対側に行く長い旅でも、赤い光はほぼ脱落者なくやりきります。
※夕焼けが赤いのは、他の色の光が次々脱落する中、赤い光は来るからと言えます。

なお、赤と青の間の他の色は、この間の性質となります。
すごく平たく言えば、大気をストレートに通過できるのは赤っぽい光のみということです。

さくっとまとめましょうか。
皆既食中の月は、太陽の光が直接には届かない場所にあります。
しかしそこは、地球の大気によって曲げられた赤い光が幽かに照らしているわけです。
赤い光で照らされた月は、当然赤く見えるわけですね。

この光の散乱で、海の青や低い位置の月の赤、変わりどころでグリーンフラッシュなども説明出来ます。
光の分散に反射屈折も加えれば、蜃気楼や虹、幻日など、多くの気象現象が説明できます。
気象現象は地学の範囲と思いきや、意外と物理現象として考察しきれるものも多いんですね。
興味がある方は物理勉強してみましょ!(そのためには数学の用意も忘れずに頼みます!)
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理科の考察(夜更かしの代金)

個別指導塾の学習空間、習志野藤崎・西白井教室の竹村です。
入試シーズン真っ只中ですが、いかがお過ごしでしょうか。
夜は雪に反射した月明かり…ではなく、文明の利器をフル活用して勉強している人が多いのではないかと思います。
今回はそんななか、「電気もったいないでしょ!はやくねなさい!」とか言われたある人向けのこちら。

○一日の照明に掛かる電気代(※テーマ文微修正)
「それよりおれには今勉強が必要なんだ!!!!」的なこと思ったり言ったりした人もいるかもしれません。
※え?スマホいじってた?うーん…擁護しません。
夜更かしの良し悪しはさておき、物理屋さんとして、どれくらいもったいないのか考察しましょう。

・電気代の出し方
基本的に、1kWhあたり何円という決まり方です。
条件によって変わりますが、一般家庭想定だと大体25~35円/kWh程度でしょうか。
キリよく30円/kWhにしときましょ。
よく勉強している人なら、これで解くのに十分でしょう。

・電力量の出し方
「kWhてなに?」と言われれば、電力量の単位と答えましょう。
電力量は電力と時間の積で求めます。
照明の電力と使用時間が分かれば出せますね!
国際単位系を使えば、この計算で使う単位は
 電力量[J](ジュール)、電力[W](ワット)、時間[s](秒)
となりますが、家電製品扱うときなど、
 電力量[kWh](キロワットアワー)、電力[kW](キロワット)、時間[h](時間)
の組み合わせで計算することがあります。
今回も、後者の方が計算に便利です。

・電力の出し方
照明の電力の求め方?幾つかありますが、今回は必要ないです。
その照明器具のどこかに書いてあります。探してください。
教室の蛍光灯は根元に消費電力93Wと書いてありました。これを常時15セット点けてます。
教室全体では、単純に1セットの15倍、大体1500Wですかね。
念のため単位変換しておきましょう。1kW=1000Wなので、1500W=1.5kWとなります。

・時間の出し方
「一日」は何時間かということになります。
24h(時間)と即答した方、ちょっと気が早すぎます。大事なのは照明が点いている時間です。
学習空間の教室は、通常17時~23時までやってます。
そういう意味では、「一日(のうち照明を点けている時間)」は6h程度です。
また、教室に講師が居る時間と言うと、前後の準備や事務があるため、8h以上になります。
そういう意味で、「一日」は8hとするのが今回はより正確でしょう。

・つまり照明に掛かる電気代は…
電気代[円]=(1.5kW×8h)×30円/kWh
=360円
少し高めに見積もっていはいますが、一か月で一万に近い額になってそうです。
教室レベルの照明の一日分でこれなんで、個人の部屋の夜更かし分(まず100円未満)が高いか低いかは判断のわかれそうなところ。
ただし実際には、ここの教室の場合にはエアコン(約2000W×2台!)という大口消費者がいますので、そっちの電気代が大きいです。
最近は教室開けている間つけっぱなしなので、単純に照明代の倍レベルの額があることに。。
エアコンに限らず、暖房機器はかなり電気食うので、節約ならそちらの使用頻度抑える方がいいでしょうね。
とはいえ、それで体調崩したら元も子もないです。しっかりあったかくして、寝不足にならない程度に詰めていきましょう!

おまけ
トイレの電気消し忘れて、夜中点けっぱなしに?
罰金50円ですかね!
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