Question

ひよこ

大問4番の(2)の解説をお願いします。

4 次の文章を読んで、あとの問いに答えなさい。
Tさんは,大気圧の大きさを実感するためにモデルを考えた。
図1は,金属でできた物体X1個を水平な台の上に置いたところ
を表している。 物体Xは,各辺の長さが1.0cm, 2.0cm, 3.0cm
の直方体で,質量は54gである。 また, A, B, C はすべて物
体Xの面である。 ここでは,大気圧の影響は考えないものとし、
えいきょう
100gの物体にはたらく重力の大きさは1Nとする。
図 1
2.0cm
L
14
[大阪-改]
A
1.0cm
3.0cm
2
(1) 図1において、物体XをA,B,Cそれぞれの面を下にして台の上に置く場合,台が物体Xか
ら受ける圧力が最も大きくなるのはどの面を下にして置いたときか,A~Cから1つ選びなさ
い。また、そのときの圧力は何 Pa か,求めなさい。 記号[
るのは、物体Xを何個積み重ねたときですか。
3電流
運動と
エネルギー
人間
科学技術と
理解度
診断テスト②
] 圧力[
難
問
の柱を考える。台が金属の柱から受ける圧力が 1000 hPa に最も近くな
[
Cの面を下にした物体Xを,複数個積み重ねてできる図2のような金属
図2
]
(3)次の文中の〔
〕から適切なものを1つずつ選びなさい
A
]②[
地表にあるものは空気の重さにより圧力を受けている。この大気圧は
高度によって異なる。 例えば,図2の金属の柱を空気の柱に置きかえて
考えると,高度500mの山頂での大気圧が,高度0mの地表での大気
[
]
A
C
A
C
圧より ① 〔ア 小さい イ大きい〕のは,高度 500mの山頂に上ると,高さ500mの空気の柱
に相当する分だけ空気の重さが ② 〔ウ 小さく エ大きく〕なるからである。

4 (1) 台と物体Xが接する面積が小さいほど圧力は大
きくなるので,Bの面を下にしたときが最も
力は大きい。 求める圧力は, 0.54〔N〕 0.0002
[m²〕=2700 [Pa]
(2) 台が物体×1個から受ける圧力は, 0.54 [N]+
0.0003[m²〕=1800 [Pa] 1800 Pa = 18hPa よ
り, 1000〔hPa] 18〔hPa)=55.5≒56 [個]

圧力