問10-1
圧力の単位であるパスカル(Pa)に関する記述として、適当なものはどれか。
- ①1Paは、1m²の面積に1Nの力が加わるときの圧力である。
- ②1Paは、1cm²の面積に1Nの力が加わるときの圧力である。
- ③1Paは、1m²の面積に1kgの物体が載るときの圧力である。
- ④1Paは、1m²の面に1Jの仕事が加わるときの圧力である。
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正解
①1Paは、1m²の面積に1Nの力が加わるときの圧力である。
解説
圧力は「面を押す力の強さ」で、力(N)を面積(m²)で割って求めます。1Paは、1m²の面積に1N(ニュートン)の力が加わるときの圧力です。
1Paはとても小さい値なので、設備の分野では1kPa=1,000Pa、1MPa=1,000,000Paのように、接頭語を付けた単位がよく使われます。送風機やダクトの圧力はPa、配管の水圧はkPaやMPaで表すのが一般的です。
他の選択肢が誤りである理由
・面積の基準はcm²ではなくm²です。1cm²に1Nが加わると10,000Paになります。
・kgは質量の単位で、力の単位ではありません。1kgの物体にかかる重力は約9.8Nです。
・J(ジュール)は仕事やエネルギーの単位で、圧力の定義には使いません。
覚え方のポイント
「Pa=N/m²」。力の単位はN、質量の単位はkg、エネルギーの単位はJと、単位ごとの役割を区別しておきましょう。
圧力は「面を押す力の強さ」で、力(N)を面積(m²)で割って求めます。1Paは、1m²の面積に1N(ニュートン)の力が加わるときの圧力です。
1Paはとても小さい値なので、設備の分野では1kPa=1,000Pa、1MPa=1,000,000Paのように、接頭語を付けた単位がよく使われます。送風機やダクトの圧力はPa、配管の水圧はkPaやMPaで表すのが一般的です。
他の選択肢が誤りである理由
・面積の基準はcm²ではなくm²です。1cm²に1Nが加わると10,000Paになります。
・kgは質量の単位で、力の単位ではありません。1kgの物体にかかる重力は約9.8Nです。
・J(ジュール)は仕事やエネルギーの単位で、圧力の定義には使いません。
覚え方のポイント
「Pa=N/m²」。力の単位はN、質量の単位はkg、エネルギーの単位はJと、単位ごとの役割を区別しておきましょう。