よく出題される圧力の問題を簡単に解こうという試みの（その３）です。
この稿では、圧力の問題で、力の大きさや力のはたらく面積の大きさを問う問題をとりあげます。
例題１：直方体の物体を、面積が０.５平方mである面が下にくるように机の上に置いたとき、机にかかる圧力は２N/平方mだった。物体が机を押す力は何Nか。
（解き方）
圧力を求める公式は、面を垂直に押す力÷力がはたらく面積（面を垂直に押す力/力がはたらく面積）であり、簡単に覚えると圧力＝力/面積です。
圧力を求める式のように、A＝C/Bとなっている式は、等式の両辺にBをかけるとA×B＝Cとなります。
つまり、Cのところにあるものは、常に他の２つのものをかけたら求められます。
例えば、理科で出てくる他の公式だと、速さ＝距離/時間だから、距離＝速さ×時間です。
他にも、密度＝質量/体積だから質量＝密度×体積、電流＝電圧/抵抗だから電圧＝電流×抵抗など、すべての式で同じ変形ができます。
圧力の式でも同様です。
圧力＝力/面積だから、力＝圧力×面積です。
したがって、この問題の場合も、２N（圧力）＝力/０.５（面積）だから、力＝２N（圧力）×０.５（面積）＝１N。
答えは１Nです。
例題２：質量が２ｋｇである直方体の物体を机の上に置いたら、机にかかる圧力は５N/平方mだった。この物体の底面積は何平方mか。ただし、１００ｇの物体にはたらく重力を１Nとする。
（解き方）
A＝C/Bとなっている式は、等式の両辺にBをかけるとA×B＝C、そして両辺のA×B＝CをAでわるとB＝C/Aとなります。
つまり、分母のBのところにあるものは、常にCをAでわったら求められます。
例えば、速さ＝距離/時間だと、時間＝距離/速さです。
他にも、密度＝質量/体積だと、体積＝質量/密度、電流＝電圧/抵抗だと、抵抗＝電圧/電流です。
圧力の式だと、圧力＝力/面積だから、面積＝力/圧力です。
この問題の場合、質量が２ｋｇであり、１００ｇ＝１Nだから、２ｋｇ＝２０N。これを面積＝力/圧力の式にあてはめると、面積＝２０/５＝４。
答えは、４平方mです。
理科で（算数や数学でも同様ですが）公式を習ったら、まずその公式を正確に覚えないといけません。
圧力だと、圧力＝力/面積を正確に覚えます。
覚えられたら、分数で表された公式の分子の部分は必ずかけ算で（力＝圧力×面積）、公式の分母の部分は必ずわり算で（面積＝力/圧力）求められることも、正しく理解しておくべきです。
おまけとして、（少しだけむずかしいのですが）面白い問題を２題、つけ加えておきます。
例題３：半径１cmの１円硬貨を机に置くと、圧力が３１.８N/平方mであった。１円硬貨の質量は何ｇか。円周率を３.１４とし、四捨五入して小数第１位まで答えなさい。ただし、１００ｇの物体にはたらく重力を１Nとする。
（解答）
まず、１円硬貨にはたらいている力（重力）を求めます。
半径１cmの１円硬貨の机にふれている面の面積は、1cm＝０.０１mだから、０.０１×０.０１×３.１４＝０.０００３１４平方mです。
圧力＝力/面積より、力＝圧力×面積。
よって、力（N）＝３１.８（N/平方m）×０.０００３１４（平方m）＝０.００９９８５２N。
次に、質量を求めます。
１N＝１００ｇだから、０.００９９８５２N＝０.９９８５２ｇ。
問題が四捨五入して小数第１位までを要求しているので、０.９９８５２ｇは約１.０ｇ。
例題４：４t（トン）のゾウが４本の足で立ったとき、地面が受ける圧力は１０００hPaであった。ゾウの１本の足の裏の面積は何平方cmか。ただし、１００ｇの物体にはたらく重力を１Nとする。
（解答）
まず、４本の足の裏の面積の合計を求めます。
４t＝４０００ｋｇであり１００ｇ＝１Nだから、４t＝４０００ｋｇ＝４００００N。
また、１hPa＝１００Pa＝１００N/平方mより、１０００hPa＝１０００００Pa＝１０００００N/平方m。
圧力＝力/面積より、面積＝力/圧力。
よって、面積（平方m）＝４００００（N）/１０００００（N/平方m）＝０.４平方m。
問題が何平方cmかをたずねているので、１平方m＝１００００平方cmより、０.４平方m＝４０００平方cm。
４本の足の裏の面積が４０００平方cmだから、１本の足の裏の面積は４０００÷４＝１０００平方cmです。
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この稿では、圧力の問題で、力の大きさや力のはたらく面積の大きさを問う問題をとりあげます。
例題１：直方体の物体を、面積が０.５平方mである面が下にくるように机の上に置いたとき、机にかかる圧力は２N/平方mだった。物体が机を押す力は何Nか。
（解き方）
圧力を求める公式は、面を垂直に押す力÷力がはたらく面積（面を垂直に押す力/力がはたらく面積）であり、簡単に覚えると圧力＝力/面積です。
圧力を求める式のように、A＝C/Bとなっている式は、等式の両辺にBをかけるとA×B＝Cとなります。
つまり、Cのところにあるものは、常に他の２つのものをかけたら求められます。
例えば、理科で出てくる他の公式だと、速さ＝距離/時間だから、距離＝速さ×時間です。
他にも、密度＝質量/体積だから質量＝密度×体積、電流＝電圧/抵抗だから電圧＝電流×抵抗など、すべての式で同じ変形ができます。
圧力の式でも同様です。
圧力＝力/面積だから、力＝圧力×面積です。
したがって、この問題の場合も、２N（圧力）＝力/０.５（面積）だから、力＝２N（圧力）×０.５（面積）＝１N。
答えは１Nです。
例題２：質量が２ｋｇである直方体の物体を机の上に置いたら、机にかかる圧力は５N/平方mだった。この物体の底面積は何平方mか。ただし、１００ｇの物体にはたらく重力を１Nとする。
（解き方）
A＝C/Bとなっている式は、等式の両辺にBをかけるとA×B＝C、そして両辺のA×B＝CをAでわるとB＝C/Aとなります。
つまり、分母のBのところにあるものは、常にCをAでわったら求められます。
例えば、速さ＝距離/時間だと、時間＝距離/速さです。
他にも、密度＝質量/体積だと、体積＝質量/密度、電流＝電圧/抵抗だと、抵抗＝電圧/電流です。
圧力の式だと、圧力＝力/面積だから、面積＝力/圧力です。
この問題の場合、質量が２ｋｇであり、１００ｇ＝１Nだから、２ｋｇ＝２０N。これを面積＝力/圧力の式にあてはめると、面積＝２０/５＝４。
答えは、４平方mです。
理科で（算数や数学でも同様ですが）公式を習ったら、まずその公式を正確に覚えないといけません。
圧力だと、圧力＝力/面積を正確に覚えます。
覚えられたら、分数で表された公式の分子の部分は必ずかけ算で（力＝圧力×面積）、公式の分母の部分は必ずわり算で（面積＝力/圧力）求められることも、正しく理解しておくべきです。
おまけとして、（少しだけむずかしいのですが）面白い問題を２題、つけ加えておきます。
例題３：半径１cmの１円硬貨を机に置くと、圧力が３１.８N/平方mであった。１円硬貨の質量は何ｇか。円周率を３.１４とし、四捨五入して小数第１位まで答えなさい。ただし、１００ｇの物体にはたらく重力を１Nとする。
（解答）
まず、１円硬貨にはたらいている力（重力）を求めます。
半径１cmの１円硬貨の机にふれている面の面積は、1cm＝０.０１mだから、０.０１×０.０１×３.１４＝０.０００３１４平方mです。
圧力＝力/面積より、力＝圧力×面積。
よって、力（N）＝３１.８（N/平方m）×０.０００３１４（平方m）＝０.００９９８５２N。
次に、質量を求めます。
１N＝１００ｇだから、０.００９９８５２N＝０.９９８５２ｇ。
問題が四捨五入して小数第１位までを要求しているので、０.９９８５２ｇは約１.０ｇ。
例題４：４t（トン）のゾウが４本の足で立ったとき、地面が受ける圧力は１０００hPaであった。ゾウの１本の足の裏の面積は何平方cmか。ただし、１００ｇの物体にはたらく重力を１Nとする。
（解答）
まず、４本の足の裏の面積の合計を求めます。
４t＝４０００ｋｇであり１００ｇ＝１Nだから、４t＝４０００ｋｇ＝４００００N。
また、１hPa＝１００Pa＝１００N/平方mより、１０００hPa＝１０００００Pa＝１０００００N/平方m。
圧力＝力/面積より、面積＝力/圧力。
よって、面積（平方m）＝４００００（N）/１０００００（N/平方m）＝０.４平方m。
問題が何平方cmかをたずねているので、１平方m＝１００００平方cmより、０.４平方m＝４０００平方cm。
４本の足の裏の面積が４０００平方cmだから、１本の足の裏の面積は４０００÷４＝１０００平方cmです。
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