浮力を使った永久機関

中心に軸のある、木製の円筒を図の左側のように、半分だけ水中に入るように配 置し、軸を固定し、回転できるようにします。水中にある部分は浮力で上昇しよ うとし、空中にある部分は重力で落ちようとするので回転する--という永久機 関もあります。しかし、この永久機関も動作しません。なぜなら、浮力というの は水の圧力の合力であり、この場合水の圧力はこの木を外に押し出すように働く からです。

この永久機関の変形として、右の図のような機械も作れます。下の穴は長方形で 表された木が下からやってくるとさっと開閉するようにできていて、水が漏れな いようになっています。これがなぜ動かないのかは自分で考えてみてください。

「浮力は上向きに働く」と盲目的に暗記していると、こういう機械がなぜ動かな いのかを見抜くことができません。水圧の和が浮力ですが、回りを水で取り囲ま れていない時は、水圧の和は上を向かないのです。