なぜ真水(淡水)よりも海水の方が体がよく浮くのか?

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    さてあなたは海の水のほうがプールの水よりも、体が浮きやすいというのはご存知でしょうか。

     

    これには”水の重さ”が大きく関係しているのですが、
    この原理をしっかりと理解している人は意外と少ないように感じます。

     

    そこでこのページでは、
    なぜ真水(淡水)よりも海水の方が体がよく浮くのかを簡単に解説します。

     

    どうぞごご覧ください。

     

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    1.なぜ真水(淡水)よりも海水の方が体がよく浮くのか?

     

    ではなぜ真水(淡水)よりも海水の方が体がよく浮くのかを見ていきましょう。
    (真水と淡水は同じものを表しています)

     

    結論から言ってしまうと真水よりも海水の方が体が浮きやすくなる理由は、
    海水の方が塩が含まれている分だけ重いため、その分だけ真水よりも浮力が大きくなるからです。

     

     

    まず海水における平均的な塩分濃度は約3.5パーセントほどで、
    比重はだいたい1.025ほどになります。
    (水温によっても比重は変化するので注意してください)

     

    海水の比重1.025というのは真水と比べたときの比重なので、
    同じ体積で比べると真水よりも2.5パーセントの差があることを意味します。

     

    つまり海水の方が真水よりも2.5パーセントほど、密度が大きい(重い)ということです。

     

    そして水の上にモノが浮かぶのは、水の中でそのモノに対して”浮力”という力が働いているからです。

     

    ”浮力は流体(水や空気など)の重さによって発生する力のこと”を言い、
    その流体の密度が大きい(重い)ほど発生する浮力は大きくなります

     

    ここでの流体とは”真水”と”海水”のことを指していて、
    真水よりも海水の方が重いので海水の方が浮力は大きくなります。

     

     

    例えば空気で膨らませた風船を水の中に沈めていき、
    水から風船にかかる浮力を図で表したものが下になります。

     

     

    上図のように水中の風船には”水圧”があらゆる方向からかけられることになり、
    水深が深くなるほど大きな水圧が風船に対してかかっていきます

     

    その風船にかけられた”上向きの水圧”から”下向きの水圧”を引いたものが、”浮力”となります。

     

     

    これが分かればなぜ流体の重さによって浮力が変化するのかは簡単です。

     

    それぞれ重さが異なる流体の浮力の大きさがどうなるのかを下に表します。

     

     

    上図のように浮力というのは流体の重さによって発生している力なので、
    その流体が軽ければ浮力は小さくなり、その流体が重ければ浮力は大きくなります

     

    この例では風船でしたが、人間も同様に水から浮力がかかるので考え方は同じです。

     

    なので海の水は塩が含まれている分だけ真水(淡水)よりも重くなるため、
    海水の方が浮力が大きくなって、プールの水よりも体が浮きやすくなるというわけです。

     

    この解説だけではいまいち浮力について理解するのが難しいと感じた人は、
    下記の関連ページで分かりやすく解説しているのでそちらをどうぞご覧ください。

     

    以上が「なぜ真水(淡水)よりも海水の方が体がよく浮くのか?」でした。

     

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    2.まとめ

    これまで説明したことをまとめますと、

    • 海水の方が体が浮きやすくなるのは、海水の方が塩が含まれている分だけ重いため、その分だけ真水よりも浮力が大きくなるから。
    • 浮力は流体の重さによって発生している力なので、その流体が重さいほど浮力は大きくなる。

     

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