風船の内部の圧力は大きさに関わらず一定？

風船に空気を入れます。風船が小さい時と風船が大きく膨らんだ時では、風船の内部の圧力はどう違いますか？もしかして、大きさに関わらず圧力は一定なんでしょうか？

No.3 ベストアンサー 回答者： mazeran 回答日時： 2008/10/29 10:59

Ｎｏ，１様の言われる現象もありますが、一般に表面に張力のある球体（ゴム風船やシャボン玉など）は、球体の曲率が大きいほど張力が大きく働く現象が生じます。

曲率が大きいと言うことは、曲率半径は小さいと言うことで、風船などは小さい方が更に小さくなろうとするので、内圧は高くなります。

この現象のために、始めにゴム風船を膨らませようとすると、大きな圧力をかけて吹き込まないと膨らまないわけです。
加えて、Ｎｏ，１様の言われる現象も加わるので余計に大きな力が必要となるわけです。

No.4 回答者： fusem23 回答日時： 2008/10/29 13:04

風船の材質に指定がないので、ゴムではない場合を考えます。

紙の場合、大きさに依らず圧力は一定です。
内部と外部の圧力は同じです。
小さい穴が空いているのが普通です。

ビニールなどの場合も、大きさに依らず圧力は一定です。
伸縮力が弱いものは、大体そうなります。

気球の場合、内部の空気の温度が同じなら、大きい方が圧力は大きくなります。
高さによっても内外の圧力差は変わります。
一番下に穴が空いているのが普通です。

多分、参考にならないでしょうが、以上です。

No.2 回答者： ORUKA1951 回答日時： 2008/10/28 21:35

最初に膨らませるときは、大きな力がいりますが、その大きさを保つための力は小さいので、ゴムが最初に伸びるときの力で内圧とは区別して考える必要があります。

　さて、もし圧力が異なればどうなるかですが、簡単に試すことができます。二つの同じ大きさの風船をストローのようなもので繋ぐと、もし小さいほうが圧力が高ければ、風船の大きさはますます差が大きくなる。また、逆だと同じ大きさになって安定する。
　さて、どちらだと思います???・・・試してください。
・・・こんなこと試してなくちゃだめですよ・・・
　科学とは知ることではなく試すこと

　なお、シャボン玉の場合は、小さいほうがますます小さくなります。

No.1 回答者： myeyesonly 回答日時： 2008/10/28 18:36

こんにちは。

風船を膨らます最初の時って結構力が要りますよね。
少し膨らんでしまうとあとは楽に膨らませます。
なので、内圧は小さい時の方が大きいと思います。
ゴムが伸びてしまうと面積あたりのゴムの量が減るので収縮力が落ちるという事は考えられないでしょうか。