SWIM
FLOW LAB
WATER LIBRARY実験する ↗トップへ ↗

PRESSURE

水圧

深いほど 水圧は大きい

静止した水の浅い場所と深い場所を比較

水面浅い水圧 小深い水圧 大
各深さの圧力を示す模式図 物体の上下面の圧力差が浮力を生む

上にある水の重さによって深い場所ほど水圧が増す

矢印は各深さにおける圧力の概念表示 物体表面の正確な分布や測定値ではありません

QUESTION 01

深くなると、なぜ圧力が増える?

静止した水では、上にある水の重さを支えるため、深い場所ほど圧力が大きくなります。

密度を一定とすれば、水面からの圧力の増加は ρgh です。ρは水の密度、gは重力加速度、hは深さ。絶対圧力を求めるときは、水面にかかる圧力も加えます。

QUESTION 02

水圧は、上からだけ押す?

静止した水の圧力は、物体の表面に垂直な向きに働きます。横からも、下からも受けます。

同じ深さでの圧力は向きによって変わりません。ただし物体の上面と下面では深さが違います。その差を合わせて考えると、上向きの浮力につながります。

理解をもう一歩水面のくぼみは、どこまで深くなる? ↗水面の下に広がる動きを読む。

QUESTION 03

泳いでいるときの水圧も、深さだけで決まる?

いいえ。ここで扱っているのは静止した水の圧力です。

物体が動くと周囲の流れも変わり、表面の圧力分布には動きの影響が加わります。静水圧の図を、泳いでいる手の圧力分布の測定図として読むことはできません。

基本原理と、図の条件

このページは基礎物理の解説です。図は条件を絞った模式図で、実験写真や泳者の測定値ではありません。

OpenStax / College Physics 2e — 水圧の基本原理(英語) ↗

板や泳者を扱う研究の条件も読む ↗