力・圧力

力と圧力は、物理学で運動を研究する上で重要な概念である。力と圧力は似ている部分も多いが、全く違うものでもある。学生はよく力と圧力を混同するが、両者は測定単位が異なり、また次のような式で表される関係であることを考えると、これは驚くべきことである。

圧力＝力／面積

この2つの用語について、読者の疑問を解消するために詳しく説明しよう。

フォース

力とは、物体の運動状態を変化させる押しや引きと定義される。サッカー選手が足でボールを打つと、ボールに力が加わり、止まっていたボールが動き出し、摩擦と重力で止まるまで動き続ける。力は、動いている物体を止めたり、速く動かしたり、あるいは方向を変えたりすることができます。

力はベクトル量であり、大きさと方向があることを意味する。力は、力が加わった時点で加速している物体の質量に依存し、3つの関係は次のようになる（ニュートンの運動の第二法則）。

力＝質量×加速度

圧力

圧力は、ある面積に伝播する力である物理量である。便宜上、圧力は単位面積あたりの力と考えることができます。物体にかかる力の大きさがわかれば、それを接触面積で割れば、その物体にかかる圧力がわかる。つまり、同じ力でも、面積の小さいところにかけると、面積の大きいところにかけたときよりも大きな結果が得られるということです。圧力はスカラー量であり、方向はなく、大きさだけである。圧力はパスカル（P）またはニュートン毎平方メートルで測定されます。