2025年08月26日 [横浜の通船・ラインボート ]

はじめに

いつもポートサービスのブログを読んでくださり、ありがとうございます。
海を行き交う船を見て、「どうしてこんなに大きな船が水に浮いているんだろう？」と思ったことはありませんか？
実は、船が浮くのは浮力という、水が生み出す力のおかげです。今回は、船の浮力の原理をわかりやすく解説していきたいと思います。

船はなぜ浮くの？浮力の基本

船が水に浮かぶのは、浮力という水が生み出す力のおかげです。
浮力とは、物体が水に沈むときに押しのけた水の重さと同じ力のこと。簡単に言うと、水が押し返す力です。

船は、たくさんの空気を抱え込むことで、大きな浮力を得ています。船全体の重さよりも浮力が大きくなるように設計されているので、水に浮くことができます。
たとえば、大きな貨物船やフェリーはとても重そうですが、船の内部は空洞になっていて全体の平均密度が水より小さいため、しっかり浮きます。物体の平均密度が水より小さければ、水を押しのけたときの浮力がその物体の重さを上回るためです。逆に、小さなカヌーやボートは船自体が軽いので、浮力は少なくても水に浮かぶことができます。
密度：体積に対する重さの割合

これも浮くの！？浮力の不思議

浮力が働くのは船だけではありません。身近にあるものでも、水に浮かぶものはたくさんあります。

🦆 アヒルのおもちゃ
中が空洞で空気が詰まっており、全体の平均密度が水より小さいため浮きます。軽いのでお風呂でぷかぷか浮かびます。

🍉 スイカ
大きくて重そうですが、スイカ内部の多くの気泡で、全体の平均密度が水より小さいため浮きます。夏に川でスイカを浮かべて冷やす…なんていう光景を見たことがある方も多いのでは？

🥚 生卵（塩水に入れると浮く）
真水では沈みますが、真水より密度が高い塩水では卵の密度の方が小さくなり、浮きます。
塩分濃度に関してはこちらのブログもご参照ください

🥤 ペットボトル（空のもの）
内部が空気で満たされ、ボトル全体の平均密度が水より非常に小さいため浮きます。

🍏 リンゴ
果物の中でもずしりと重さのあるリンゴ。意外ですが、リンゴ内に多くの空気が含まれるため、全体の平均密度が水より小さく浮きます。

🛟 浮き輪
浮くための道具、浮輪。中は空気なので、強力な浮力を生み出します。

👶 人間の体
肺の空気や体脂肪により、体全体の平均密度が水より小さくなるため浮きます。

また、浮力は物体の形でも変わります。同じ素材でも、水を押しのける面積や空洞の量で浮いたり沈んだり。アルミホイルを丸めたり、船型に広げたりして水に浮かべると、形による浮力の違いを簡単に体験できます。
（文末に実験に関するリンクがありますのでご参照ください

船の浮力が“見える”？

船が水に浮かんでいるとき、船体と水面が交わるところに「喫水線（きっすいせん）」と呼ばれる線があります。船底からこの線までの深さを喫水といい、船がどれだけ水に沈んでいるかを示しています。
船は荷物を積んだり、安定のためにバラスト水や燃料を入れたりすると、その分重くなり、喫水は深くなります。すると、押しのける水の量も増え、それに応じて浮力も大きくなります。
バラスト：船の浮力を安定させるための調整用の重りのこと

でも、「浮力が働いているからまだまだ大丈夫！」というわけではありません。船にはここまでなら安全に浮くことができるという基準があって、それを示すのが満載喫水線です。例えば「夏期満載喫水線」など、季節や海の条件に合わせて決められています。くわしくは過去のブログもご覧ください。

つまり喫水線は、船の浮力がきちんと働いていることを“見える化”したサインとも言えます。港で大きな船を見るときは、ぜひこの線にも注目してみてください☺️

おわりに

船は大きくても小さくても、形や空洞、バラストなどの工夫で浮いています。今度海で船を見かけたら、「あの船はどうやって浮いているんだろう？」と注目してみると楽しみが増えるかもしれません。

今回も最後まで読んでくださり、ありがとうございました。次回のブログもお楽しみに🎵

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参考文献
実験参考
アルキメデスの原理 Wikipedia
浮力 Wikipedia
塩水を入れると浮かぶ物体
バラスト Wikipedia