Question

大学生

こちらの問題についてです。答えは3なのですが、解説で、線引きした部分がなぜそのようになるのか分かりません。教えていただきたいです。

(2) 次の文章中の空欄
として正しいものを, ①
図のように、 底面積 S,高さ
んの円柱が密度の液体中に
ある。 液面と円柱の上面の距離
をxとする
液体中の圧力は、深さに比例
TROR J
する圧力と大気圧の和になることを考慮すると、円柱の上面
にはたらく力の大きさはア,下面にはたらく力の大きさ
イである。
は
Bast
ア
OM 0
si ②
#tist *
イ
④のうちから1つ選べ。
ただし, 重力加速度の大きさをgとする。
95001
ア
に入れる式の組合せ
3pSxg+pS
④ pSxg+ps
円柱:
x
イ
pSxg+p pS(h+x)g+p
pSxg+p
pS(h-x)g-p
pS(h+x)g+pS (S)
ps(h-x)g-pS $15
キ
h
---

(2) 円柱の上面に加わる水圧はpxgなので, 大気圧を考慮して, 円柱の上
面にはたらく力は, F = psより、
F1=(pxg+p)s = psxg+ps
同様に,円柱の下面に加わる水圧はp (h + x)gなので, 円柱の下面に働く
力は,
F₂ = {p(h+x)g + p}S = pS(h+ x)g+pS

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

ブドウくん

中学校のときに、圧力は単位面積あたりの力だから、面を押す力Fを面積Sで割ったものが圧力Pだと教わったと思います。これを高校物理風に式で表すとP=F/Sであり、両辺をS倍するとF=PSですね。

大学生

なるほど！！圧力の式に面積を掛けたのですね！！納得です！！ありがとうございました。