浮力とは?
ふりょく
浮力とは、液体や気体の中にある物体が、上向きに押し上げられる力のことです。
浮力とは、液体(水など)や気体(空気など)の中に物体が存在するとき、その物体を鉛直上向きに押し上げる力のことです。古代ギリシャの科学者アルキメデスが発見した原理にちなんで「アルキメデスの原理」とも呼ばれます。
アルキメデスの原理によれば、物体が流体(液体または気体)の中にあるとき、その物体が排除した流体の重さに等しい浮力が上向きに働きます。式で表すと次のようになります。
浮力(N)= 排除した流体の密度 × 重力加速度 × 排除した体積
この原理から、物体の密度が流体より小さければ物体は浮き、大きければ沈むことが分かります。例えば鉄のかたまりは水より密度が大きいので沈みますが、空気を含んだ鉄の船は全体の平均密度が水より小さくなるため浮かびます。
浮力が働く身近な例は多くあります。
- 木材や発泡スチロールが水に浮く。
- お風呂に入ると体が軽く感じる。
- 気球や飛行船が空気中で上昇する(空気より軽いガスによる浮力)。
- 魚が浮き袋を使って水中の深さを調節する。
浮力の概念は造船・潜水艦・航空機の設計など、多くの工学分野で基礎となっています。
使い方・例文
プールで大きく息を吸って体を伸ばすと体積が増えて浮力が大きくなり体が浮きやすくなる、というのが浮力を実感できる身近な例です。
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