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※このウェブページは中学校理科3年の学習内容です。<3年p.10>
1|水中の物体にはたらく力
1 水圧
水中にある物体には,水が押す力がはたらく。たとえば,図1のようにすると,手にポリエチレンの袋が押しつけられることがわかる。また,下の「探究1」のように,ゴム膜を張った管を水中に沈めると,深いところほどゴム膜のへこみが大きくなる。また,縦,横,斜めのどの向きに変えても,ゴム膜はへこむ。このように,水中では力が生じていることがわかる。
図2のように,水中に水の柱があるモデルを考える。すると,水の重さ(水が受ける重力)によって,水の柱の底面を押す力,つまり圧力が生じると考えることができる。このような,水の重さによる圧力を【水圧】という。水圧は,水中にある物体のあらゆる向きの面に対して垂直にはたらく。また,水圧は水の重さによって生じるので,深さが深いほど,水圧は大きくなる。
水は,低いところほど,穴から勢いよく飛び出しているね。
図2 水の柱のモデルと水圧の関係
探究1 水圧のようすを観察する
方法
準備
簡易水圧実験器,水そう