水圧の話し
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2013.06.17


  最近は自動販売機からもネジ式キャップのアルミ缶が出てきますのでそれを使います。 アルミ缶の中の空気を高温の水蒸気で置換してからしっかりと蓋を閉めます。 その後常温の室内に放置するとアルミ缶は潰れてしまいます。 大気圧を実感する実験です。

     

  海抜0メートルにおいて質量1キログラムの物体の 重量 ( 重さ ) は です。 したがって、1気圧とは、 当たりに質量およそ1キログラムの物質が乗っかっていることになります。 それは大変に重たいものです。 しかし、 ヒトは潰されることもなく平然としています。 たいしたものです。


  アマチュアダイバーの場合、 潜水できるのは水深40メートル程度とのことです。 そこで、 水深40メートルの水圧がどれくらいなのか考えてみましょう。 水深40メートルの海底面 1 当たりに乗っかっている大気と水の質量はおよそ次のようになります。
     
  したがって、 水圧 ( 正確には「 水圧 と 大気圧 の合計 」と言うべきです。 ) は次のようになります。
     

一般に水深 メートルの 「 水圧 と 大気圧 の合計 」 は次の式で表されます。
     
   ですので、 約10メートル深くなる毎に、 水圧は1気圧ずつ増加していくことが解ります。


  太刀魚は海面から水深400メートルの範囲で生活しているそうです。 水深400メートルの海底で立ち泳ぎしているときには、 当たり質量40キログラムの物質が乗っかっていることになります。 それでも潰されない彼らの体は、 神がかり的なものと言えるでしょう。