Question

暁

解き方や使う公式、答えなど何でも良いので教えてください🙇

断面積が 7.5 X 10 ~ ?m*の円筒に, 円筒の断面と同じ大きさの質量 0.45kgの板を図のようにあG
て, 水中に十分深く沈め, 円筒を上げていくと, ある深さで板がはずれた。このときの板の深
さヵ【[m] を求めよ。水の密度を 1.0 X 10!kg/m?とする。

水圧 浮力

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

ウンウントリウム

板に加わる重力と上向きの水圧が釣り合う時が答えです。この時に重力はすぐ求まると思いますので、板に加わる上向きの水圧の大きさを考えてみてください！！

※厳密には大気圧も加わっているが上下で相殺されるので考えないものとする。

分からなかったら説明します。

暁

合ってますか、？

ウンウントリウム

板に働く重力が0.45gと表せるのはあっています。

次に板の下面に働く上向きの水圧もあっていますが、
これを直接釣り合いの式に入れて考えるのではなく、断面積倍してください。(説明の仕方がよくありませんでした、ごめんなさい🙏)

立てているのは力の釣り合いの式なので、式の両辺に入れるべきなのは力1=力2のように力のみです。
ここで、求めてくださったpは
”単位面積あたりの力(圧力)”ですので、この式には直接入れることができないという訳です。

重力と釣り合っているのは、p×7.5×10^-3(上向きの働く水圧による力)となります。

0.45g=1.0×10^3×gh×7.5×10^-3
∴h=6.0×10^-2
となります。多分これでいいと思いますが、間違っていたら申し訳ありません。

何かあったら言ってください。

暁

なるほど！めちゃくちゃ説明わかりやすいです🙆
ありがとうございました！！