理科

【水圧と浮力の違いは?】しっかりと関係性を理解しておこう!

ゆい
ゆい

水圧と浮力…

どっちも水の中のやつですよね

違いがイマイチわからなくて…

かず先生
かず先生

そうだねぇ…

水圧と浮力をなんとなーく文字で眺めているだけでは、それぞれの違いについて理解できない。

それに、それぞれの関係性について勘違いしている人も多いよ

というわけで、今回の記事では水圧と浮力の違いって何!?ということについてお話を進めていきます。

どっちも水の中のやつだー

って感じで、何となく頭に入れてしまっている人も多いので、今回の記事を通してしっかりと理解を深めておこう。

 

まず、結論から言ってしまうと…

水圧とは、水の重さによって生じる圧力のこと。

浮力とは、物体にかかる水圧の差によって生じる上向きの力のこと。

をいいます。

 

これで理解できた人は、ここで終了!

もうちょっと詳しくお願い…って方は引き続きどうぞ!

水圧とはなにか

水圧と浮力の違いについて話をするためには、まず水圧について理解を深めておく必要があります。

水には重さがある!

ちょっとイメージがわきにくいかもしれませんが、水の入ったペットボトルを持つと重たく感じるよね。ってことで、水には重さがあるって実感ができると思う。

 

ということは…水の中に物体が沈んでいる場合

物体の上に水が乗っかっていて、物体を押しているようなイメージになります。

このように水の重さによって、物体にかかる圧力のことを水圧といいます。

ゆい
ゆい

へぇ…水の重さなんて考えたこともなかったなぁ

水の重さによる圧力が水圧だから…

このように、深く沈んでいる物体にはより大きな水圧がかかるってことも理解できるね(^^)

これを理科っぽい言葉で表現すると…

水圧は、水の深さに比例する

といいます。

 

まぁ、単純なことでして

深さが2倍になれば、水圧も2倍になる

深さが10倍になれば、水圧も10倍になるぜ!

ってことを表しています。

ゆい
ゆい

比例って言われると難しいけど

それなら理解、理解♪

 

そして、水圧についてすごく重要なのがコレ!

水圧というのは、このようにあらゆる方向から物体に対して垂直にはたらきます。

物体の上の部分は、他の部分に比べると浅いところに位置しているので水圧も小さい。

物体の下の部分は、他の部分に比べると深いところに位置しているので水圧は大きい。

ってことも図から理解しておいてください。

 

物体にかかる水圧は一定ではなくて、深さによってバラバラなんだってことが重要です。

水圧のポイント

水圧とは、水の重さによって物体にかかる圧力のことをいいます。

水圧は、水の深さに比例します。

深いところにあるほうが水圧は大きくなっていきます。

そして、水圧はあらゆる方向から物体に対して垂直にはたらきます。

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浮力は水圧の差

では、ここから浮力のお話!

水圧のところでもお話ししましたが、物体にかかる水圧は

このように上部では小さく、下部では大きくなります。

 

すると、どういう現象が起こるでしょうか。

物体を上に押す力が下に押す力を上回っているので

結果として、物体は上に押し上げられていきます。

これが浮力だ!!

ゆい
ゆい
おぉぉぉ!!

 

水圧と浮力を別々に考えてしまっている人がいますが、それは違いますね。

水圧とは、水の重さによる圧力。

そして、浮力とは水圧の差によって生じる物体を上に押し上げようとする力のこと。

ゆい
ゆい

あぁ!つながってるんだね!

浮力と深さの関係

浮力は水圧の差によるものだと理解してもらったら、もう少し踏み込んで考えてみよう。

 

水圧は、深くなればなるほど大きくなるんだったよね。

かず先生
かず先生

深くなると浮力も大きくなるのかな??

ゆい
ゆい

深くなると水圧が大きくなるんだから

浮力も大きくなるんじゃないの??

それは間違いだ!!

ゆい
ゆい
・・・

浮力は水圧の差

でしたね。

 

深いところにある物体は、たしかに水圧が大きくなるんだけど…

このように、水圧の差に関しては一緒になるんだ。

ってことは深さによって浮力は変化しないってことだね。

ゆい
ゆい

なるほど!

浮力は水圧の差って理解しておけば、わかることだね♪

浮力のポイント!

浮力とは、物体が水中で受ける上向きの力のこと。

上下の面にはたらく水圧の差によって生じている。

浮力は、物体全体が水中にあるとき深さには関係せず一定である。

水圧と浮力の違い【まとめ】

かず先生
かず先生

簡単ではあったけど、水圧と浮力の違いについてでした!

用語を丸暗記しているだけでは、違いについては学習できないよね。

しっかりと本質を理解して知識を深めていこう!

ゆい
ゆい

うん!

水圧について、ちゃんと意味がわかれば浮力のこともバッチリだね♪

 

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