//戻る//　　 海に１０ｍ潜ると何気圧？
みなさん，海って言うか，水にもぐるとお腹が押されたような感じがすることはわかりますよね．これは圧力が加わっているからで，今日は圧力についての勉強の巻～～～

さて，水に深く潜るほど水圧が大きくなるって～のは経験によって知っていますが，一体どれぐらいの水圧がかかるんだろう？　　というのが今日の具体的なテーマです．

ところで，圧力ってのは，ある点で方向に関係なく，面に直角に働いています．これをパスカルの原理と言います．みなさん，お風呂に入って，お臍に圧力を感じるでしょう？　そのときにお臍の位置が同じ深さならば，上を向こうが右を向こうが同じ圧力がお腹に直角に加わっているんですね．決してお腹の面に平行には力は加わっていません．もし平行に加わっていれば，お腹の皮が引っ張られて突っ張る感じがするはずですが，そんな感じはしないでしょう？

そこで....
静止した流体中に軸が垂直の円筒を念頭に置いてください．その円筒の垂直方向の力の釣り合いを考えましょう．（静止しているので，円筒に加わる力の総和は零になるはずです）このとき，円筒側面に作用する圧力は水平方向なので，無視できますから，
円筒上面に下向きに加わる圧力をP1(Pa)
円筒下面に上向きに加わる圧力をP2(Pa)
円筒底面の面積をS(m2)
円筒の高さをh(m)
流体密度をρ(kg/m3)
としますと，力の釣り合いによって
　(P2-P1)S=ρghS
ですから，両辺をSで割ると，
　P2-P1=ρgh
ということになって，h(m)潜ると，余計にρgh(Pa)圧力が大きくなるわけです．

がまんがまん
ちなみに，絶対真空を零として示した圧力を絶対圧力と言いますので，海にh(m)潜った位置での絶対圧力は大気圧Po=101.33×103(Pa)ですから
　P=Po+ρgh (Pa)
となりますが，大気圧を原点（零）として示した圧力を圧力をゲージ圧Pgと呼びますので，
　Pg=ρgh (Pa)
となります．

ところで，上の式でわかるように，圧力の大きさは密度ρの液体の高さで表すことができますので，大気圧を例えば水柱の高さで表して見ますと...
　H=Po/(ρg)=101.33×103/(1000×9.8)=10.3 (m)となります．
すなわち，おおざっぱに言えば，海に10(m)潜ると１気圧増えるというわけなんですね

参考

圧力の単位は(Pa)ですが，これは...
　Pa=N/m2
のことで，さらに 力の単位である(N)ニュートンは，運動方程式
　F=mα
からわかるように，
　N=kg・m/s2
ですから，まとめて基本単位であらわすと
　Pa=kg/(m・s2)
となります．
よく天気予報で登場する(hPa)　（ヘクトパスカル）というのは，h（ヘクト）が102を表す接頭語（これ自信は単位ではありません）ですので，例えば
　1013 ヘクトパスカルというのは...1013×102(Pa)ということです．
なんでヘクトパスカルを使うかっていうと，かつで使っていた(mbar)（ミリバール）と同じ値になるからなんでしょうね．