水圧と空気圧の違い

質問

ある一定のバネ反力を持った容器に水圧と空気圧を同圧力加えた時に体積が異なりますか？

回答No.1

麻野 なぎ（@AsanoNagi） · ベストアンサー

容器の断面積や、条件が良くて、厳密に同じ圧力がかかれば、同じようにひずむとは思いますが……。

ただし、水と空気では性質が大きく異なりますので、実際には異なった挙動をするはずです。

水：圧力を加えても、ほとんど体積が変化しません。このため、加圧出刃発するようなことはほとんどありません。
圧力によって、容器が変形し、結果としてわずかでも隙間が出来れば、圧力が急激に減少するためです。

空気：圧力を加えることで大きく体積が変化します。また、このために、わずかに体積が大きくなっても圧力はそれほど下がりません。
このため、「爆発」のようなことが起こることがあります。

お礼

ありがとうございます。
水と空気では圧縮率が約2万倍違うところはわかっているんですが、それが関係しているんでしょうか。
実際に試験してみると、水と空気では約2倍ほど伸び量が違うので説明がつかなく、悩んでいます。
急に圧力を加えているわけではないのですが。。。

回答No.3

pitagorajr

口の広い風船の口を開いて（狭くてもよい）くちを持ってぶら下げると口には１気圧かかっている。水を入れて同じようにしても口には１気圧かかっている。しかし水を入れたほうが膨らんでいる」と同じじゃないでしょうか。

回答No.2

麻野 なぎ（@AsanoNagi）

No.1 です。
状況がわからないので、詳細は言えませんが……

・水の場合、圧力計の設置方向と圧力のかかる方向の関係で、みずの「重さ」が余計にかかる（計測されない圧力）になることがあります。または、逆に水の重さ分を圧力計が計測していることもあります。

・水の場合、わずかでも気泡が含まれていると大きな誤差が出ることがあります。

くらいでしょうか、すぐに思いつくのは。