中学理科 「圧力」の問題です

質問

「あるベニア板は８０００hPaの圧力まで割れない。５cm2（平方センチメートル）の面積にかけることのできる体重は何kgか。ただし、１００ｇの物体にかかる重力を1Ｎとする。」この問題の解答と解説をお願いします。僕は中学生で、考え方がよくわからないので、詳しい解説をよろしくお願いします。

回答No.2

okormazd · ベストアンサー

1.
[Pa](パスカル)という単位は、1[m^2](平方メートル)に1[N](ニュートン)の力がかかるときの圧力の単位です。1[N/m^2]のことです、とにかく圧力の大きさを表す単位だと思ってください。
2.
[N]というのは、質量1[kg]に働いて1[m/s^2]の加速度が生じるときの力の単位ですが、とにかく力の大きさを表す単位だと思ってください。
3.
[hPa]の'h'(ヘクト)は100倍を表す記号です。
4.
さて、質問の圧力は、8000[hPa]=8000×100[Pa]=800000[N/m^2]で、
1[m^2]=10000[cm^2]に800000[N]の力がかかるまで割れないということだから、
5[cm^2]では、5[cm^2]/10000[cm^2]×800000[N]=400[N]まで力をかけることができる。
5.
質問では、100[g]の物体に働く力が、1[N]というのだから、
400[N]の力になるためには、100[g]の400倍、すなわち、式で正しく書けば、100[g/N]×400[N]=40000[g]=40[kg]
ということになる。

お礼

丁寧な解答ありがとうございました。しっかりと理解することができました。これからも勉学に勤しんでいきたいと思います。

回答No.1

BookerL

１Ｐａ の圧力とは、１ｍ^2（平方メートル）あたり、１Ｎの力が加わる圧力です。
　８０００ｈＰａ ＝８０００００[Pa] では１ｍ^2 あたり ８０００００[N] の力が加わることになります。

　５ｃｍ^2 は ０．０００５ｍ^2 ですから、８０００００[Pa] の圧力で、５ｃｍ^2 に加わる力を考えると、

８０００００[Ｐａ] ×０．０００５[ｍ^2] ＝４００[N]

となります。１０[N] で１[kg] の体重に相当するので、４００[N] では４０[kg] ということになります。

お礼

詳しい回答ありがとうございました。難しいけれどよくわかりました。これからも勉学に励んでいきたいと思っています。