八百屋さんやスーパーから持ち帰るのが一苦労。
重たいスイカですが、水の中に入れると浮くことも、沈むこともあります。
どうしてスイカは水に浮いたり沈んだりするのでしょうか。
調べてまとめてみました。
水に浮くかどうかは比重で判断できる
比重(ひじゅう)という言葉、理科の授業でお聞きになった方も、忘れてしまった方も、おさらいをしてみましょう。
水の比重は約1.0g/cm3です。
単位が出てきて少し混乱するのでわかりやすく言い換えると、「g/cm3」とは、「1立方センチメートル当たりの重さが何グラムか」ということを表しています。
つまり、「水の比重は約1.0g/cm3です」とは、「水は1cm×1cm×1cmの体積で、1.0gの重さであるということです」と同じ意味です。
スイカの比重が水と同じ1.0g/cm3より大きければ沈み、1.0g/cm3より小さければ浮きます。
つまり、「スイカが1cm×1cm×1cmの体積で、1.0g/cm3をこえるのであれば沈み、1.0g/cm3未満であれば浮きます」ということです。
スイカの比重の求め方
スイカだけではなくて他の物質についても広く言えることですが、比重が1.0g/cm3未満であれば基本的に物質は水に浮きます。
比重の計算式は、(比重g/cm3)=(スイカの重さg)÷(スイカの体積cm3)です。
スイカの重さははかりで量ることができます。
体積は正確に求めることは難しいでしょうが、半径から球体の公式で求められるでしょう。
球体の公式は、4πr3/3(三分の四パイアールの三乗:πは円周率、rは半径)です。
数学・物理好きの方は計算してみては?
まとめ
少し難しい言葉でいうと、比重の小さなスイカは浮き、比重の大きいスイカは沈みます。
具体的には、スイカの比重が水と同じ1.0g/cm3より大きければ沈み、1.0g/cm3より小さければ浮くということです。
以上、スイカが水に浮いたり沈んだりする理由について、調べてまとめてみました。
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