Question

まっ2〜

l1を求める問題なのですが、求めるにあたって圧力による力を考えていない理由を教えて頂けると助かります🙇‍♂️

(それともp0S＝p1Sで消えてるという事ですかね？)

水槽に入れた水温がT,(絶対温度)の水に,理想気体を閉じ込めた円筒容器を浮
あな
かべる。図1のように,容器は上面が閉じ,下面が開いており, 側面に小さな孔が
ある。容器の質量は m, 断面積はSであり,その厚さは無視できる。容器内の気
体の圧力がpiであり, 容器内の水位が水槽の水面からliだけ下がったところにあ
るとき,容器の上面が水面と接するように浮いた。 ただし, 大気圧を poとし, 容
器内の気体の質量は無視でき, その温度は常に水温と同じであるとする。また, 水
の密度pは変化せず,水の蒸発の影響は無視できるものとする。重力加速度の大
きさをgとする。
M po
断面積S
p1 気体
li
T」
p
IDt
flato
図 1

|RS Posta RStps-p5t ng
Jes
PS

うに答器が浮いて静止しているとき, 容器全体にはた
2020年度:物理/本試験(解答) 13
熱と気体《浮力,気体の圧力》
第5問
g1 正解は0
標準
浮力pS&'g
Po
S
らく重力と浮力がつりあっているから3 o
. li=
OS
T、
重力mg
mg=pSlg
p
POINT 流体中の物体は, それが排除している流体の重
さに等しい大きさの浮力を受ける。 これをアルキメデス
の原理という。すなわち, 浮力の大きさは, 流体中の物
体の体積と同体積の流体の重さに等しい。公モ見
間8

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

(^ ^)

よくあるミスです！
まじでよくあるのでほんと気をつけてください。。

浮力で考える場合、この空間に働く圧力は浮力に全て含まれているので今回は重力、浮力以外の力は図示しません！2のように、浮力を導入しないで全ての力を図示すると画像のようになります。。

浮力だけ働く証明などもありますが、ここでは2パターンあるんだ、ということと、何回か練習してみて自分はどっちの方が扱いやすいか試して見てください！
あまり時間ありませんから頑張りましょう！！☺️

(^ ^)

おすすめはもちろん浮力を導入する方です！
力が多くなれば多くなるほど自分とかは、、力の図示で必ず抜け落ちたりしてミスするので、、、単純な方が覚えやすかったりします！

まっ2〜

回答して頂きありがとうございます!!
圧力は浮力に含まれていることは知らなかったです！！

浮力はよく出てくるので、いま理解を深められて本当に良かったです!!

圧力での考え方、浮力での考え方臨機応変に使い分けてみます!!