https://wikippe.e-do-match.com/api.php?action=feedcontributions&feedformat=atom&user=219.124.156.39
Wikippe - 利用者の投稿記録 [ja]
2026-10-27T23:25:53Z
利用者の投稿記録
MediaWiki 1.44.2
https://wikippe.e-do-match.com/index.php?title=%E6%B5%AE%E5%8A%9B&diff=39743
浮力
2014-02-23T04:19:31Z
<p>219.124.156.39: /* 定式化 */</p>
<hr />
<div>{{出典の明記|date=2011年6月}}<br />
'''浮力'''（ふりょく、{{Lang-en-short|buoyancy}}）とは、[[水]]などの[[流体]]中にある[[物体]]に[[重力]]とは逆の方向に作用する[[力]]である。<br />
<br />
浮力の原因は[[アルキメデスの原理]]によって説明される。物体は流体から[[圧力]]（[[静水圧]]）を受けている。このとき圧力は物体の上と下では異なり（[[富士山]]の頂上の[[気圧]]と麓の気圧のように）、下から受ける力の方が大きい。この物体が受ける上下の力の差が浮力である。すなわち、物体には下向きの重力とは逆の、上向きの力が作用するのである。<br />
<br />
== 定式化 ==<br />
物体が受ける浮力は、その物体と同じ体積の（周囲の）流体に作用する重力に等しい。すなわち以下のようになる。<br />
: <math>F_b = \rho_f Vg</math><br />
: ''F''<sub>b</sub> ：浮力（[[ニュートン|N]], kg·m/s&sup2;）<br />
: &rho;<sub>f</sub> ：流体の[[密度]]（kg/m&sup3;）<br />
: ''V'' ：物体の[[体積]]（m&sup3;）<br />
: ''g'' ：[[重力加速度]]（m/s&sup2;）<br />
この式の厳密な導出には[[発散定理]]を用いる。<br />
<br />
さらに、物体の密度が &rho;<sub>s</sub> であるとすると、物体にはたらく重力と浮力との[[合力]]は（上向きを正として）、<br />
: <math>F = (\rho_f-\rho_s) Vg</math><br />
となる。したがって<br />
* 物体が流体より軽い（&rho;<sub>s</sub> < &rho;<sub>f</sub> ）とき、''F'' > 0 、すなわち物体は浮く<br />
* 物体が流体より重い（&rho;<sub>s</sub> > &rho;<sub>f</sub> ）とき、''F'' < 0 、すなわち物体は沈む<br />
ことが分かる。<br />
<br />
== 無次元数 ==<br />
[[流体力学]]で用いられる[[無次元数]]のうち、浮力に関するものには以下がある。いずれも、他の何らかの力との大きさの比を表す。<br />
* [[リチャードソン数]] - 慣性力との比<br />
* [[グラスホフ数]] - 粘性力との比<br />
* [[レイリー数]] - 熱拡散との比<br />
* [[エトベス数]] - 表面張力との比<br />
<br />
<!-- == 脚注 ==<br />
{{脚注ヘルプ}}<br />
{{Reflist}} --><br />
<!-- == 参考文献 == --><br />
== 関連項目 ==<br />
<!-- {{Wiktionary}} --><br />
{{Commonscat|Buoyancy}}<br />
* [[アルキメデスの原理]]<br />
* [[液状化現象]]<br />
* [[船]]<br />
* [[飛行船]]・[[気球]]・[[風船]]<br />
* [[揚力]]<br />
<br />
{{DEFAULTSORT:ふりよく}}<br />
[[Category:力 (自然科学)]]<br />
[[Category:流体力学]]<br />
[[Category:物理化学の現象]]</div>
219.124.156.39