【質問】理科(中学):物体を沈めたときのバネばかりの値

〔質問〕
「同じ質量で体積がAより大きい物体Bを水に全部沈めたとき、バネばかりの値はAを沈めたときより大きいか小さいか」という問題で、私は変わらないと思ったのですが、答えは「ちいさくなる」だそうです。
なぜこうなるのか教えてください。
〔回答〕
水中で物体にかかる浮力の大きさは「沈んでいる部分の体積」により変わります。
沈んでいる部分の体積が大きいほど、「浮力は大きく」なります。
 
したがって、体積が大きいBの方がかかる浮力が大きくなり、ばねばかりの示す値が小さくなります。
「(ばねばかりの示す値)=(物体にかかる重力[下向きの力]の大きさ)-(浮力[上向きの力]の大きさ)」だからです。
 
なお、物体にかかる浮力の大きさは、全部浸かっている状態であれば「深さは関係ない」こともおさえておきましょう。

 

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