まとめ
解説
浮力は、水や空気などの流体中に置かれた物体が、重力とは反対の上向きに受ける力です。この力が発生する本質的な理由は、流体内の深さによって生じる「圧力の差」にあります。流体中では深くなるほど周囲からの圧力が強くなるため、物体の上面を押し下げる力よりも、底面を押し上げる力の方が大きくなります。この上下の圧力の差が、物体を上へと押し上げる力の正体です。
浮力の大きさは「アルキメデスの原理」によって導き出されます。これは、物体が受ける浮力の大きさは、その物体が押しのけた流体の重さに等しいという法則です。例えば、水に完全に沈めた物体の体積が10cm³であれば、その物体は10g重（約0.1N）の浮力を受けます。物体が浮くか沈むかは、以下の表のように浮力と物体自身の重さ（重力）、あるいは密度のバランスによって決まります。
| 状態 | 力の関係 | 密度の関係 |
|---|---|---|
| 浮く（静止） | 浮力 ＝ 重力 | 物体の密度 ＜ 流体の密度 |
| 沈む | 浮力 ＜ 重力 | 物体の密度 ＞ 流体の密度 |
| 静止（水中） | 浮力 ＝ 重力 | 物体の密度 ＝ 流体の密度 |
試験では、ばねばかりと台ばかりを組み合わせた問題が頻出します。物体を水に沈めると、浮力によって物体が軽くなった分だけばねばかりの目盛りは減少しますが、その反作用として水（容器全体）には下向きの力が加わるため、台ばかりの目盛りは浮力の分だけ増加します。このとき、システム全体の重さは保存されます。
また、水圧の計算においては「水深1cmにつき1cm²あたり1gの水圧がかかる」という基本ルールがあります。これに基づくと、水深10m（1000cm）では1cm²あたり1kgもの大きな圧力がかかることになります。実生活の例では、塩分濃度が極めて高い「死海」が有名です。水の密度が大きいため、人間が受ける浮力も通常より大きくなり、何もしなくても水面に浮かぶことができます。
プールやおふろに入ったとき、体がふわっと軽くなる感じがしたことはありませんか？それは、水があなたの体を上におし上げているからです。この力を「浮力」といいます。
浮力の大きさは、その物体がどれくらい水をわきへおしのけたかによって決まります。大きな船が水にうかんでいられるのは、船がとても重いけれど、それ以上にたくさんの水をわきへおしのけて、大きな浮力を受けているからです。
もし、物の重さが浮力よりも大きければその物はしずんでしまいます。逆に、浮力の方が大きければ、物は水面にうかび上がります。鉄の玉はしずみますが、同じ重さでも形を工夫して船のようにすれば、たくさんの水を動かすことができるので、うかぶことができるのです。
世界には「死海（しかい）」という、とても塩分がこい湖があります。ふつうの海よりも塩がたくさんとけていて水の密度が高いため、人間が何もしなくてもプカプカとうかんでしまう不思議な場所なんですよ。
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