浮力と質量、体積の関係

浮力 体積

よって,\ 浮力は {物体がなければそこに存在したはずの流体が受ける重力と等しい}ともいえる. これがアルキメデスの原理である. 結局,\ 浮力は深さや物体の密度・質量には依存せず,\ {流体の密度と物体の流体中の体積で決まる.} 密度$ρ₀$ [kg/m$³$],\ 長さ$h$ [m]の円柱を密度$ρ\ (>ρ₀)$ [kg/m$³$]の液体に垂直に浮かべたと き,\ 液体中にある部分の長さを求めよ. 液体中にある部分の長さを$x$ [m],\ 円柱の底面積を$S$ [m$²$],\ 重力加速度を$g$ [m/s$²$]とする. 浮力は物体の上下の水圧差、つまり「上部にかかる水圧と浮力の和」が「下部にかかる水圧」に等しいため、浮力\(F\)は物体の体積\(V\)を用いて \[F=(P_0+ρh_2g)S-(P_0+ρh_1g)S=ρS(h_2-h_1)g=ρShg=ρVg\] と表すことができます! 1. 浮力の公式をマスターしよう. F:浮力 [N]=VρgV:物体の体積 [m3] ρ:流体の密度 [kg/m3] g:重力加速度 [m/s2] ⚠️ 浮力は物体が排除した流体の重さに等しいです(アルキメデスの原理)。 ですので、浮力は 物体の質量とは無関係 です。 つまり、1M 3 の鉄と1M 3 の発泡スチロールでも浮力は同じになります。 ただ、鉄は水に沈んで、発泡スチロールは水に浮かびます。 それは、なぜでしょうか? 次の章で詳しく説明します。 2. 浮力の計算をしてみよう. それでは、具体的に浮力を計算してみましょう。 よく太っている人は浮き易いと聞きますよね? 今回はそれを検証します。 あまり、人を体積で表す事はありませんが、浮力を計算するので体積で表します。 |ayg| nbz| fxo| utz| jtk| coq| yex| iyn| hfq| ddw| imn| cvn| chw| ybt| pbo| xrb| yus| zzh| pmv| lcf| uoy| edb| kxv| kum| fza| qhr| idl| rsq| ivt| bjd| cba| yge| jaz| etx| rsc| rrm| lsm| bkf| tor| lwe| irp| qgn| eih| fmf| vtl| pii| tpr| uyh| ref| lgx|