圧力とは?
あつりょく
圧力とは、単位面積あたりに加わる力の大きさを表す物理量で、気体・液体・固体など様々な場面で用いられる基本的な科学概念です。
圧力(あつりょく、pressure)とは、ある面に対して垂直に働く力を、その面積で割った値として定義される物理量です。国際単位系(SI)ではパスカル(Pa)が使われ、1Paは1平方メートルあたり1ニュートン(N/m²)に相当します。
日常や科学の様々な場面で圧力の概念が登場します。
- 大気圧:地球上の大気が地面や物体に与える圧力。標準大気圧は約101,325Paで「1気圧」とも表される
- 水圧:水中の深さに比例して増加する圧力。深海では非常に高い水圧がかかる
- 血圧:心臓が血液を送り出す際に血管にかかる圧力(収縮期・拡張期で表記)
- 気圧:天気予報で用いられ、高気圧・低気圧が天候を左右する
圧力と力の関係として「P = F / A」(P:圧力、F:力、A:面積)が基本式です。同じ力でも面積が小さいほど圧力は大きくなるため、画鋲の先端が細い・スキーで雪の上を滑れるといった日常現象を説明できます。工業では油圧・空気圧を利用した機械制御にも圧力の原理が活用されています。
使い方・例文
タイヤの空気圧が低いと燃費が悪化し、走行安定性も低下します。また料理では圧力鍋が高圧力により水の沸点を上げ、食材を短時間で柔らかく調理します。
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