圧力の基本のしくみ

🧽 圧力（あつりょく）ってなに？

スポンジの上にレンガをのせると、スポンジがへこみます。 おもしろいのは、同じレンガでも置き方によってへこみ方が変わることです。 広い面を下にするとあまりへこまず、せまい面を下にすると深くへこみます。 レンガの重さは変わらないのに、なぜでしょうか？

そのひみつをとくカギが圧力です。 圧力とは、1cm²や1m²といった決まった広さあたりに、面を垂直（すいちょく）におす力の大きさのことです。 同じ力でも、せまい面に集中すれば圧力は大きく、広い面に分散（ぶんさん）すれば圧力は小さくなります。

📐 圧力の求め方

たとえば、重さ100gの箱が20cm²の面で床（ゆか）と接しているとき、 100 ÷ 20 ＝ 5 で、床は1cm²あたり5gの力でおされています。

🔍 身の回りの「圧力のくふう」

圧力のきまりを使うと、力を変えずに「ささりやすく」も「しずみにくく」もできます。

• 画びょう — 針（はり）の先をとがらせて面積を小さくし、小さな力でも大きな圧力で板にささる
• 包丁（ほうちょう） — 刃（は）をうすくして面積を小さくし、食べ物を切りやすくする
• スキー板・かんじき — 雪にふれる面積を大きくして圧力を小さくし、雪にしずみにくくする
• 雪の上を走る車のキャタピラ — 地面にふれる面積を大きくして、やわらかい地面でもしずまない

圧力の3つのすがた

圧力は「固体（こたい）が面をおすとき」だけでなく、 「水の中」や「空気の中」でもはたらいています。 3つのすがたをまとめて見ていきましょう。

🧱 ① 固体の圧力 — 物が接する面をおす

床（ゆか）に置いた物は、その重さで接している面を垂直（すいちょく）におします。 おす力（＝物の重さ）と接する面積で圧力が決まるのは、「基本のしくみ」で学んだ通りです。

💧 ② 水圧（すいあつ） — 水の重さがおす

水の中に入れた物体は、まわりの水の重さでおされます。 これが水圧です。水圧には大事な性質（せいしつ）が2つあります。

1. 物体のどの面にも、面と垂直な向きではたらく（上からだけではない！横からも下からもおされる）
2. 水面から深いところほど大きい（深さに比例（ひれい）する）。深いところほど、上にのっている水の量が多くなるから

🌬️ ③ 大気圧（たいきあつ） — 空気の重さがおす

じつは空気にも重さがあり、わたしたちは空気の海の底（そこ）でくらしています。 空気の重さによる圧力を大気圧といい、 水圧と同じようにあらゆる向きから物をおしています。

• 吸盤（きゅうばん） — 中の空気をおし出すと、外から大気圧におしつけられて、かべにぴったりくっつく
• ストロー — 吸（す）ってストローの中の空気をへらすと、ジュースの表面をおしている大気圧が、ジュースをストローの中へおし上げる

比較して覚えよう

⚖️ 3つの圧力 まとめ比較表

🔧 身の回りの圧力のくふう、どっち向き？

入試では「この道具は圧力を大きくするくふう？ 小さくするくふう？」と問われます。 圧力を大きくする＝面積を小さく、 圧力を小さくする＝面積を大きくとセットで覚えましょう。

🎯 入試頻出（ひんしゅつ）Q&A

実験で理解しよう

🧪 実験：圧力を計算でたしかめる

スポンジのへこみや水の飛び方は、計算で予想できます。 「力 ÷ 面積」と「水圧は深さに比例」の2つの武器を使って解いてみましょう。