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コップを逆さまにして、ある湖の湖面から湖底までゆっくり沈めた。このとき、コッ...

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ID非公開さん

2019/5/1420:46:00

コップを逆さまにして、ある湖の湖面から湖底までゆっくり沈めた。このとき、コップ内の水面から湖の水面までの高さが15mであった。このとき、コップ内の空気の体積は、コップを沈める前の体積の何倍になるか。ただ

し、大気圧は1.0×10^5Paとし、水温は一定で、空気の温度と水温は等しいとする。また、水圧は、水深10mごとに1.0×10^5Paずつ増えるものとする。

という問題なのですが、どうして湖底でのコップ内の空気の圧力pは大気圧+水圧に等しいのでしょうか?
大気圧は直接触れていないのにどうして関係あるのでしょうか?

大気圧,湖底,体積,コップ内,水面,水位,地球

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ベストアンサーに選ばれた回答

tit********さん

2019/5/1421:03:59

まず、この地球という星になんの重力もない状態、これが無重力です。
ですがこの地球には大気圧がかかります。更に湖であれば水位の分水圧がかかります。

単純化すれば水位も何もないところ(=谷)であれば大気圧しかかからないところであれば大気圧しかかかりませんが、そこに水があったから水圧も余計にかかった。それだけのことです。

空気の存在を無視しないで図を書いてみる。上記文で分からなければそれをお薦めします。

ベストアンサー以外の回答

1〜1件/1件中

def********さん

2019/5/1420:47:45

大気は水面に空気の重さを加えます。
なので、水中では、水の重さ+空気の重さがかかるので。

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