圧力について

質問

(1)横にも圧力がかかる。っていうのが理解できません。圧力っていうのは、空気の重さの事ですよね？？重さならば、地球の中心に引っ張られるだけなので、横に圧力はかからないハズなのに、どうして横にも圧力がかかるのでしょうか？(2)それと、深く海に潜って、すぐに出てきたら、体が破裂する。・・というのも理解できません。深海の圧力が強いのならば、潜った時点で、体が潰れてしまうのではないですか？何が分からないから、分からないのか？が、分からないので＾＾よろしくお願いします

回答No.5

matelin · ベストアンサー

（１）圧力について、説明します。
まず分かって欲しいのは、圧力と重力とは別物であるということです。無重力状態のスペースシャトルの中でも、人は、シャトル内の空気から圧力を受けます。ではその時の圧力とは何なのでしょうか。空気は、数多くの気体分子たちの集まりです。それらの気体分子は、空間中で乱雑な運動をしています。その分子が人間の体に当たり、はね返るときに、あたかも壁にぶつけたボールがはね返るときと同じように、分子は体に、力を加えます。この力は微々たるものですが、１秒間の間に、人間の体に衝突してくる空気分子の数は、莫大なものですから、塵も積もれば山となる、のとたとえのように、それらの衝突してくる空気分子が、人体に加える力は、かなり大きなものになります。これが、空気が人体に加える圧力です。
　空気の分子は、上下左右の様々な方向に、運動していますから、その分子の衝突によって生じる圧力は、上下方向にも水平方向にも斜め方向にも、あらゆる方向に、生じることになるのです。
　ところで、地上における空気の圧力は、海水面からの高度によって、その大きさが変化します。高度による圧力変化の原因は、空気にかかる重力にあります。水深による、水圧の大きさの変化の原因も、水にかかる重力にあります。ここらあたりを説明するためには、図を書かなければいけませんので、残念ですが、省略します。
　ところで、人体が周りの空気分子から、圧力を受けているのに、人体は、なぜ、ぺしゃんこにならないのか、という疑問が、自然に湧いてきます。その理由を説明するために、ジュースの空き箱を思い浮かべてください。この空き箱の外側の空気は、この空き箱をおしつぶすような圧力を、加えてきます。しかし、空き箱の中にも空気があるので、この中の空気は、空き箱をおし広げる方向に、圧力を加えてきます。前者の圧力と後者の圧力とが、ちょうど釣り合うために、空き箱には力が全然働いてない、ように私たちには思えるのです。もし、空き箱にストローを差し入れて、空き箱の中の空気を吸い出せば、空き箱はぺしゃんこに潰れてしまいます。これは、空き箱の外の空気が、空き箱に加える圧力のなせる技なのです。大きなドラム缶でさえも、缶の中の空気を追い出せば、ぺしゃんこにつぶれるほど、１気圧という圧力は、すごい力のです。

お礼

「・・・とは何か」から始まる説明の感覚は、私は大好きです。この場合は「圧力とは何か？」ですね。ありがとうございます＾＾

回答No.4

sqwe-ir

だって、横からも圧力がかからないと、
みんな肥満児になっちゃうよ。＾＾；

上に行けないなら、みんな横に伸びる。
木も草も。

猫は伸びるけどあんまし関係無いと思う。

回答No.3

angkor_h

（２）について、人間の潜水の話しです。
人間の体は殆ど水分です。したがって、素人であれば30mはもぐってもつぶれることなく、平気です。ただし、空気ボンベありと無しでは状況が変わります。

空気ボンベ無しでは、肺の中身は空気なので、肺の大きさが水圧によって変化します。1気圧/10mなので、10mもぐると大気圧加算で2気圧となり、1/2に縮みます。水面に戻ると戻ります。

ボンベ有りでは、呼吸可能なので、肺の大きさは変わりません。水面下10mでは、2倍の濃度(密度)の空気を呼吸することになります。よって、水面下10mで息を止めて水面浮上すると、肺が2倍に膨らみます。浮上時は、少しづつ息を吐き続けながらゆっくりと浮上しなければいけません。
また、血液には空気に含まれる窒素が溶け込んでいます。水面下10mでのボンベ呼吸では、地上の2倍の窒素が血液に溶け込みます。水面下20mでは3倍になります。急浮上すると、これが気泡となって、血管をふさぎ生命の危険に冒されます。通常はゆっくり浮上し、かつ、水面下数メートルで所定時間とどまってから再度浮上します。

注)潜水ボンベは圧縮空気ボンベであって、酸素ボンベではありません。酸素濃度の高い空気の呼吸は、生命の危険があります。念のため。
余談)入れ歯などでその隙間に空気があったり、おなかにガスがたまっていたりしたまま潜水すると、その圧縮や浮上時の膨張などで苦しい目にあいます。

お礼

「俺は海に何回も潜った事があるぞ」って感じですね＾＾ありがとうございます。また、お願いします

回答No.2

siruzo-

何の圧力の事ですか？気圧？水圧？空気圧？電圧？

（１）は、圧力でなく重力です。

（２）は、もたもと高水圧の深海に生息している生物が急浮上すると目玉や内臓がとびばします。これは、急激に水圧から開放された為です。逆に低水圧から深海などに潜ると高水圧で圧し潰されます。

回答No.1

he-goshite-

(1)液体や気体(総称して流体といいます)では分子が自由に動けるので，地球の中心に向かって力が掛かるとその方向へだけ動くのではなく，横の方向へも動けるので，壁にも力がかかるのです。
(2)深海の圧力に馴れた血液中の気体(空気のことです)が，急に圧力が減ったことで体積が急に膨張します。
それがいけないらしいですよ。毛細血管のを中から破裂させるとか…

※深海で（海水の圧力によって）体が平につぶれるとは思わなかったのですか？