中1理科水圧のまとめと問題

今回は水圧に関するまとめと問題です。

水圧の性質、水の深さと水圧の大きさの関係、水圧と浮力との違いなどについて、確認していきます。

水圧とは

水中の物体に対してはたらく、水の重さによる圧力を水圧といいます。

水圧には次のような性質があります。

・水圧はあらゆる方向からはたらく

・水圧は物体の表面に対して垂直にはたらく

・水面から深いほど水圧が大きくなる

水圧はあらゆる方向からはたらき、物体の表面に対して垂直にはたらきます。

水が重いほど圧力は大きくなるので、水圧は水面から深いほど大きくなります。

水圧は水深が1cm深くなるごとに、100Paずつ大きくなります。

水1cm³の質量は1gです。

1cm×1cm×1cmの水と考えると、1cm²＝0.0001m²の底面に1g＝0.01N の圧力がかかっているので、

0.01N÷0.0001m²＝100÷1＝100(Pa)

浮力は水中の物体にかかる上向きの力（空気中の重さ－水中の重さ）であり、圧力ではありません。水圧は水が深いほど大きくなりますが、浮力は変わりません。浮力は物体がおしのけた水の体積分の重さと等しくなります。

問1 水中の物体にはたらく水圧のようすを正しく表しているのは、ア～ウのどれですか。

問2 水中の物体にはたらく水圧のようすを正しく表しているのは、ア～ウのどれですか。

問3 ペットボトルを水で満たし、図のアとイの部分に穴をあけた。水がいきおいよく出るのはアとイのどちらですか。

問4 水圧は水面から深いほど大きくなりますか、小さくなりますか。

問5 下の図のように円筒の上下にゴム膜を張った装置を水に入れると、アとイのどちらの方がへこみが大きくなりますか。

問6 水面から5cmのところでの水圧は何Paですか。

・水圧はあらゆる方向からはたらく

・水圧は物体の表面に対して垂直にはたらく

・水面から深いほど水圧が大きくなる（浮力は深さと関係なし）

・水深1cmあたり100Pa