圧力の基本と計算

圧力の単元は計算問題が多くなります。

基本的なことを確認して練習問題を解くようにしましょう。

圧力の基本

圧力とは、単位面積あたり(1㎡)あたりの面を垂直におす力のことを言います。

スポンジを強い力と弱い力でおして比べてみると、圧力の大きさのイメージが出来ると思います。

おす力が同じであれば、接する面積が小さいほど圧力が大きくなります。

 

下のような直方体の物体があった場合

Aの面の面積>Bの面の面積 となります。

これをスポンジの上にのせます。

Aの面を下にした場合

Bの面を下にした場合

Bの面を下にした方がスポンジのへこみ方が大きくなります。

ビンやペットボトルなどで同じような問題が出題されますが、接する面積が小さい方が圧力が大きくなるということをしっかり覚えておいてください。

圧力の公式

圧力の単位は Pa (パルカル)という記号が使われます。

圧力(Pa)を求める公式は次のようになります。

公式自体は 力の大きさ÷面積 なのでそれほど難しくありませんが、単位を(N)(㎡)でそろえなければならないので、小学校の単位変換の問題が苦手だった場合は難しく感じてしまうかもしれません。

問題を解く前に、力と面積の単位についてしっかり復習しておきましょう。

N(ニュートン)の復習

100gの物体にかかる重力 → 1N

2700gの物体にかかる重力 → 27N (2700÷100)

12kgの物体にかかる重力 → 12kg=12000g 12000÷100=120   120N

*1Kg=1000g gに直してからNに直すようにしてください。

面積の単位の復習

1m×1m=100cm×100cm=10000㎠

1㎡=10000㎠

これがよく使われます。

下のことを確認しておいてください。

60000㎠=6㎡

6000㎠=0.6㎡

600㎠=0.06㎡

また、たて30cm、横50cmの面積を求める場合

30×50=1500㎠→0.15㎡ と考えてもよいですが

30cm=0.3m 50cm=0.5m としてから 0.3×0.5=0.15㎡ と計算した方が分かりやすくなります。

圧力の計算 問題例)

質量10kgの直方体のレンガを机の上においた。レンガの底面のたては10cm、横は5cmである。 机がうける圧力は何Paか。

解答)

10kg=10000g の物体にはたらく重力は 10000÷100=100N

レンガの底面の面積は 10cm=0.1m 5cm=0.05m 0.1×0.05=0.005(㎡)

圧力(Pa)=100(N)÷0.005(㎡)=2000(Pa)

練習問題をダウンロード

*画像をクリックするとPDFファイルをダウンロード出来ます。

*問題は追加する予定です。

圧力の問題

圧力に関する基本的な問題。

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圧力の計算練習

力や面積の単位変換や、圧力の基本的な計算練習問題です。

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