土粒子の体積の求め方は？1分でわかる公式、密度試験、密度の公式と求め方は？
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土粒子の体積の求め方は「Vs＝（A－B+ms）÷ρw」です。
Vsは土粒子の体積、Aは水をで満たしたピクノメーターの質量、BはAに試料を入れたときの質量、msは土粒子の質量、ρwは水の密度です。
土粒子の体積は、土粒子の密度試験に伴い測定します。
今回は、土粒子の体積の求め方と公式、密度試験、密度の公式と求め方について説明します。
土粒子の密度、密度試験の詳細は下記が参考になります。
土粒子の密度の求め方は？1分でわかる計算、土粒子の体積の求め方、湿潤密度、乾燥密度との違いは？
土粒子の密度試験とは？1分でわかる意味、求め方、目的、土粒子の質量、土粒子の体積の求め方、jisとの関係は？
土粒子の体積の求め方は？公式は？密度試験との関係
土粒子の体積の求め方（公式）を下記に示します。
Vsは土粒子の体積、Aは水をで満たしたピクノメーターの質量、BはAに試料（土粒子）を入れたときの質量、msは土粒子の質量、ρwは水の密度です。
土粒子の体積は土粒子の密度試験に伴い測定します。上記の式をみると難しそうですが、考え方は簡単です。
アルキメデスの原理が関係します。水の入ったコップに氷を入れると、水面は元の位置から上昇します。
これは、氷の体積分、水が押しのけられ、行き場を無くすためです。アルキメデスの原理の詳細は下記をご覧ください。
アルキメデスの原理とは？1分でわかる意味、証明、浮力との関係
土粒子の体積は、ピクノメーター（小瓶を想像してください）を用います。※ピクノメーターは体積を測定する器具です。
まずピクノメーターを水で満たして質量Aを測ります。
次に、水で満たしたピクノメーターに試料（乾燥した土粒子）を入れて質量Bを測ります。
このとき、既にピクノメーターは水で満たされているので、入れた試料の体積分、水が押しのけられ溢れます。
つまり「試料の体積と同等の体積分の水が減る」ことになります。さらに、水の密度≒1g/cm3ですから「体積＝質量÷密度」より
・土粒子（試料）の体積＝溢れた水の質量÷水の密度
で算定できます。溢れた水の質量は
・(水で満たされたピクノメーターの質量)－(水と試料を入れたピクノメーターの質量)+(土粒子の質量)
です。上記を計算式で表すと「A－B+ms」です。あとは水の密度ρwで割り算するだけですね。土粒子の密度試験の詳細は下記が参考になります。
土粒子の密度試験とは？1分でわかる意味、求め方、目的、土粒子の質量、土粒子の体積の求め方、jisとの関係は？
土粒子の密度とは？1分でわかる意味、公式と計算、目的、比重、単位体積重量
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土粒子の密度の公式と求め方は？
土粒子の密度の公式を下記に示します。
・ρs＝ms÷Vs
ρsは土粒子の密度、msは土粒子の質量、Vsは土粒子の体積です。また、土粒子の比重は
・ρs÷ρw
で算定します。上記は物体の比重を算定する式と同様です。ただし、水の密度は水温により変わるので注意が必要です。土粒子の密度、比重の詳細は下記が参考になります。
土粒子の密度の求め方は？1分でわかる計算、土粒子の体積の求め方、湿潤密度、乾燥密度との違いは？
土粒子の比重gsとは？1分でわかる求め方、読み方、土粒子の密度、体積の求め方は？
まとめ
今回は、土粒子の体積について説明しました。土粒子の体積の公式は「Vs＝（A－B+ms）÷ρw」です。
土粒子の体積はピクノメーターを用いて測定します。また、アルキメデスの原理が関係します。
土粒子の密度試験、密度、比重の求め方など下記も勉強しましょう。
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- 名前 ハナダユキヒロ/MITUME lab代表.
- 2010年 弊サイトを開設
- 2010～2017年 国立大学大学院修了
- 2017年12月に当HPが書籍化。
- 「わかる構造力学」
- 2022年4月に「わかる構造力学」の改訂版出版。
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