概要
人は、水中で身体のほとんどが水に浸かると、体験する重さが軽く感じられます。この現象は、浮力によって引き起こされることがわかっています。
詳細
水中の体感重量は、水の中の浮力と、水中の抵抗によるものです。水中では、身体が浸かり、水が体積を占めます。水に浸かることで、水圧により全身が均等に圧力を受けます。水中では水に抗することが必要なため、身体に働く重力も一部相殺されます。この結果、水中での重さは軽く感じられるというわけです。
現象を理解するためには、アルキメデスの原理が必要です。物体にかかる力は、物体の密度と水の密度、物体と水の体積に依存します。物体が浮力と等しい重力を受けると、その物体は浮くことができるということです。
また、水中で身体を動かす場合も、水の抵抗が増加します。この抵抗は、水の粘性によって発生するため、水の種類や水温によって異なります。
まとめ
水中での体験の重さが軽くなる現象は、浮力と水中の抵抗によって引き起こされます。この現象は、水中で泳いだり、浮力を利用するスポーツに大きく関わっています。また、この現象を利用して、水中リハビリや水泳などの効果的な運動が生み出されています。
(参考文献:「科学と冒険」サイエンスアイ新書)
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