この写真の図のとき、 「容器内空気圧はp0+ρghに等しい」と書いていますが、Vの下面を上に押す力が

この写真の図のとき、
「容器内空気圧はp0+ρghに等しい」と書いていますが、Vの下面を上に押す力がp0+ρghだから
p0+ρghと等しいのは力の釣り合いから容器内の空気が下に押す力だけではないのでしょうか？(横向きの水圧に関しては、p0学校働かないのは明確に思えます)

もし、この考察が合っていれば他の方向の空気圧はどう洗わせるのか教えてほしいです。

全方向に働く空気圧がp0+ρghと一定なら、なぜそうなるのか教えてほしいです。

No.2 回答者： tknakamuri 回答日時： 2022/09/22 01:40

>p0+ρghと等しいのは力の釣り合いから

>容器内の空気が下に押す力だけではないのでしょうか？

だけです。釣り合うように空気は圧縮されます。

>全方向に働く空気圧がp0+ρghと一定なら、
>なぜそうなるのか教えてほしいです。

容器の下端で水の圧力に違いがあると
水の流れが起きて圧力差を埋めてしまいます。
そこから圧カを逆算すると、hの位置でも圧力が
どこでも同じになります。

No.1 回答者： yhr2 回答日時： 2022/09/21 20:44

＞p0+ρghと等しいのは力の釣り合いから容器内の空気が下に押す力だけではないのでしょうか？

空気の圧力が「p0 + ρgh」ならば、空気の圧力が容器内の水面を押す力も、空気の圧力が容器を押す力も（V の空間の「天井」部分を押す力も）、みんな「p0 + ρgh」です。

＞全方向に働く空気圧がp0+ρghと一定なら、なぜそうなるのか教えてほしいです。

正確にいえば、空気の密度を ρ' とすれば、容器内の V の空間の高さを H とすれば、水面の圧力が「p0 + ρgh」のときには、「天井」の圧力は
　p0 + ρgh - ρ'gH
になります。
空気の場合には ρ' << ρ なので「ρ'」が無視されることが多いですが、 ρ' ≈ ρ の液体どうし、気体どうしの場合には無視できません。
そもそもが、「大気圧」自体が海面高さと標高 10 m, 100 m、あるいは低気圧・高気圧ではそれぞれ変わるのですが、差を無視して考えることが多いです。

圧力とは、その位置の上に乗っかっている空気なり水の「重力」によって発生するものだからです。つまり、「上に乗っかっているものの重さに押されることによって発生する力」ということです。

容器内の「水面」では、「水の押す力」と「容器内の空気の押す力」がつり合っています。容器内の「水面以外」では、容器の「強度」が「水の押す力」と「容器内の空気の押す力」の差を吸収しています。
「水の押す力」の方が大きいので、やわな容器だとつぶれます。
風船のようなものであれば、風船の「上から下まで」の圧力のつり合いで風船の体積が変化し、風船内の圧力が決まります。深いところに持って行くほど、風船はしぼんで縮みます。