【中学理科】浮力について
こんにちWACT!
どうも、きむしんです!
久しぶりの投稿〜✌️
先週も上峰教室と鳥栖教室とフォレスト卓球場さんでの指導、頑張ってきましたよ😊
【2021.09.11.@鳥栖教室】
【2021.09.12.@上峰教室】
※日曜も自習スペース開放❗️
体育祭シーズンで生徒のみんなは疲れ果ててましたが、きつい中自習に来てくれてる子もいましたし、みんなしっかり頑張ってくれてましたね(^^)
来週末は中学生が体育大会らしいです!コロナの影響もあり僕らは見に行ったりできませんが、ぜひ怪我のないように頑張ってほしいです✊
ところで、先日のテストの結果がちらほら
返ってきてるみたいです〜^ ^
前回のテストから
80人抜き!
した生徒や、30人抜きして
学年10番以内!
になれた子など!
いい報告が続いております😊
特に中学生ですが今回点数上がった!という子が多かったですね^_^
いいことですね👏
……
うん。
えぇ、たしかにまぁ、いいことなんですけど。
定期テストや課題テストは範囲が限られているから点数をとりやすいんですよ!!
ほんと!!
うん😂
しっかり計画立てて、テスト範囲を一通り確認できさえすれば
ほぼほぼ順位は上がります‼️
できの悪かった教科はきっとそもそもテスト前に勉強をできていなかったorやってなかった教科かなー、と😂
ま、本人が一番分かってるでしょうけどね〜
定期テストはテスト範囲が限られている
なので、次の定期テストもちゃんと計画的に!!
テスト勉強していきましょう〜‼️
テストの予定表が配布されたらまずは計画を立てるところから💪
さてさて、前置き長くなりましたが今日は
中学理科の【浮力】についてお話ししたいと思います🙋♂️
実はわたくし、【浮力】には昔とても悩まされました。。。
そうです、学校の体育の水泳の時間です💦
わたくしきむしん先生は、小学生高学年くらいからおにぃちゃんと、腕立て伏せと腹筋を100回して世界の国名と首都名を100個言うて、寝るというのをやっておりました。。。
だから、小さい頃からわりと身体引き締まってて、、、
でも背は小さかった、、、
だから水泳の時間🏊♂️、、、
いくら手をかいてもバタ足してがんばっても、首から下の上半身から全部水中に沈んでしまうんですよ😂
いわゆる、かなづちってやつですね(笑)
なんとか泳げはしましたが、タイムはめっちゃ遅いという苦い思い出があります…😓
その頃
どうやったらニンゲンは水に浮くんだ!!
って、すごく考えてました😇
なんか、
脂肪がたくさんついてそうな人が浮くよなー
とか、
毎回の息継ぎをしっかりやって、なるべく肺に空気を溜めたほうが浮きやすいー?
とか考えてました!笑
そんな謎を解明してくれる言葉が
水に浮くチカラ、【浮力】ってやつです!!
みなさんも聞いたことあるし、知ってる言葉かとは思いますが、あらためて、、、
浮力ってなんだろう?
と。
今日は、当時の僕がなぜ水に浮かなかったのか、その謎を探るべく、浮力のカラクリについて解説していきたいと思いまーす^_^
浮力は水圧の差❗️
いきなり結論からです!笑
水中で、物体が受ける圧力が水圧です!
では、どことどこの水圧の差が【浮力】を生み出すのでしょうか。
それは、沈んだ物体の上面にかかる水圧と下面にかかる水圧の差になります😌
水圧は、深ければ深いほど大きくなります。
なので、体積を持つ物体はその物体の上面にかかる水圧と下面にかかる水圧に、差が生じる、というわけです!
ちなみに、側面にかかる水圧は
深さが一緒なので水圧に差は生じません!
※横方向の浮力は存在しません!
では、同じ形の鉄の塊と、木の塊を水に沈めてみることを考えてみましょう❗️
直感的に、
鉄の塊が沈み、木の塊の方が浮く。
だから、
木の塊がうける浮力の方が大きいのでは?
と感じる方が多いかもしれません、
かっこよくいうと、
密度が小さい物質ほど受ける浮力が大きいのでは?
って感じです。
これ、実は間違いなんですよ、、😩
物体がうける浮力に、密度は関係ございません‼️
浮力について、物体に関係してくることは
体積のみ❗️
なんです😊
では、なぜ鉄は沈み木は浮くと勘違いさせられるのでしょうか?
これは、密度と体積、そして質量の関係をしっかり理解しておくと話がはやいです😉
水中でも、もちろん重力を受けます🙋♂️
重力は地球が物質を引っ張る力で、質量が大きければ大きいほど、引っ張る力が大きくなります。
体積が同じ場合、
密度が大きい物体は質量が大きく、
密度が小さい物体は質量が小さくなります。
ゆえに、当たり前ですけど、
同じ体積を用意した場合、
鉄の塊の方が、質量が大きく
木の塊の方が、質量が小さく
なるというわけです^_^
つまり、鉄の塊が沈んで、木の塊が浮くのは
密度の違いが影響しているわけではなく
そもそも、地球が引っ張る力、重力が違うからなんです!
繰り返しにはなりますが、
「浮力」が関係してくるのは体積のみなので
密度は関係ございません(^_^)
それで、僕の小学校時代に戻ります(笑)
僕がなぜ水泳の時間に苦しまないといけなかったか?その結論が出ましたね!笑笑
結論としては、、、
体積が小さかったから〜
んー、なんかしっくり来ませんね😂
体重は軽かったから質量的には小さかったのかもしれませんが、脂肪もあまりついておらず、体積の割に体重は重かったということでしょうね!
浮力を考える上では体積を考えなくてはいけませんが、
どうやったらヒトが浮くのか?
のような総合的な判断が必要な場面では、質量や密度が、体積にも関わってきます。
理科の授業とかでの実験はどれかを一定だと設定して話が進められますので、考えやすくしてくれてるわけですが、「現場」では総合的判断をすることが大切ですな。
一つ言えるのは、
水泳選手がマッチョだけど、ほかのアスリートみたいくバキバキ体型というよりは、プニプニ体型なのは、ある程度脂肪をつけて体積を増やして、うまく浮力を得ているんだと考えられますね!
割と長くなってしまいましたが
今日のところは以上です👍
しっかり食べながら筋トレをして、逆三角形を目指していきたい、そんなきむしんの浮力について解説でした〜🙄
笑
また今週も指導頑張っていきます🙋♂️
ぢゃ。