62 の問題では浮力を使うけれど61では浮力を考えないのはなぜですが？逆に62の問題で水圧や大気圧を

62 の問題では浮力を使うけれど61では浮力を考えないのはなぜですが？逆に62の問題で水圧や大気圧を考えないのはなぜですか？

No.2 回答者： めんたーー 回答日時： 2023/07/06 22:50

61も62も浮力の問題です。

浮力とは何かを頭の中で整理する必要があります。
浮力は、物体の上面にかかる力を①、物体の下面にかかる力を②としたときの「②－①」です。
①と②は水に沈めたから発生するのではないです。気球が浮くのも浮力です。
62図1は物体全体を沈めた状態なので、物体にかかる大気圧は変動せず、物体の下面と上面にかかる水圧差も変動しません。そのため、大気圧や水圧を具体的に計算するのではなく、水圧差だけ気にすればいいのです。
62図2は61の類似問題です。

No.1 回答者： syotao 回答日時： 2023/07/05 14:00

実は、62の問題でも水圧や大気圧が考慮されている、

つまり、立方体にはまわりの水から水圧を受けているけれども
その合力が上向きの浮力としてあらわれるということです。
図1で立方体の一辺の長さをaとすれば立方体下面と上面との圧力差は
ρｇaだから立方体の受ける水圧の合力は上向きにρｇa×a²＝ρa³ｇ
これは立方体と同体積の水の重さつまり浮力です。