アルキメデスの原理のつづき／死海／排水量
今日は９月２３日。
前投稿のつづき。
アルキメデスの原理。
「液体にひたされた物体にはたらく浮力は、物体が排除した液体の重さに等しい」
これがわかると、なぜ塩分の多い「死海」で、
人間が浮いて本が読めるのかわかってきます。
塩分の多い死海の塩水の比重は１．２だと言われます。
水があふれた場合の重さの１．２倍の重さの塩水ということになり、
その分浮力が増すわけです。
本も読めてしまいます。
鉄の船が浮く原理もわかってきます。
塊なら沈みますが、
同じ鉄で大きな箱をつくれば、体積がふえ、
あふれ出る水の量が増え、浮力が増えます。
だから浮かびます。
船は沈む部分が大きい方が、浮力が増えるわけです。
こうやって書いていて、ふと浮かんだ「排水量」という言葉。
今まで「排水量」は聞いたことがあるけど、イメージが浮かびませんでした。
でもアルキメデスの原理を少しかじると、見えてきます。
これは浮力に関する言葉なのでは？
「排水量」を調べてみました。
船が静水中で浮かび平衡を保つとき排除する水の重量。
水線下の船の体積と水の比重との積に等しく，そのときの船の重量に等しい。
主として軍艦の大きさを表すのに用いられる。
つまり、排水量とは、その時に船に働きかけている浮力に等しくなると思われます。
でも実際の船の重さにはならないと思います。
試しに、戦艦大和の排水量を調べてみました。
基準 64,000トン
（艦船に人員,弾薬のみ搭載した状態によって計測したもの）
満載 72,809トン
（艦船に燃料,人員,弾薬,水,料物等々100%搭載した時の重量によって計測したもの）
艦船に何を積んでいるかで変わる重量です。
「排水量」までわかってしまった。
漠然と知っていたことに説明がついたりして楽しくなります。
わからないのは、
なぜ、液体にひたされた物体にはたらく浮力は、物体が排除した液体の重さに等しいのか？
お久しぶりです。
＞ なぜ、液体にひたされた物体にはたらく浮力は、物体が排除した液体の重さに等しいのか？
物体が排除した液体の体積だけ液面が上昇して、その上昇した分の液体の重さと物体の重さがつり合うという説明ではマズいのかなぁと思ったりします。
洗面器に水を張って小さなものを浮かべるぐらいなら、この説明で何とかイメージできるのですが、物が沈む場合とか、海のような広い所ではどうか、というと、もう少し上手く説明しないといけないですね。
投稿： カミィ | 2011年9月24日 (土) 02:54
カミィさん、理解の遅い自分のために説明に挑戦していただき感謝。
う～ん、わかったような、でも充分理解できていないような状態です。
液面が上昇しようとする力と、
入ってきた物体の重力が等しいということかな～？
せっかく説明してくれたのに、すみません。
今に、パッと理解できる時が来ると思っています。
もう少し頭の中でコネコネしてみます。
投稿： いっぱい道草 | 2011年9月24日 (土) 17:36