含水比の求め方（公式）とma・mb・mcの意味・土質試験の計算
この記事の要点
含水比を実験で求める際に使うma・mb・mcの意味は、ma＝湿潤土＋容器の質量、mb＝乾燥土＋容器の質量、mc＝容器の質量（空）です。
含水比の計算式は「w＝(ma－mb)/(mb－mc)×100」となります。分子は蒸発した水の質量、分母は乾燥土の質量です。
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含水比のma、mb、mcとは、それぞれ「maは湿潤土と容器の質量」、「mbは乾燥土（湿潤土を炉乾燥させた土）と容器の質量」
「mcは容器の質量」です。含水比とは「土に含まれる土粒子の質量に対する水の質量の割合」を百分率で表したものです。
よって、ma、mb、mcを用いた含水比の求め方は「100×(ma－mb)/(mb－mc)」です。
今回は、含水比のma、mb、mcの意味、含水比の求め方について説明します。含水比の詳細は下記が参考になります。
含水比のma、mb、mcとは？
含水比のma、mb、mcの意味を下記に示します。
・ma 湿潤土と容器の質量
・mb 乾燥土（湿潤土を炉乾燥させた土）と容器の質量
・mc 容器の質量
maの湿潤土とは、簡単にいうと水分で湿っている状態（湿潤状態）にある土です。湿潤土を容器に入れて、「湿潤土と容器の質量をma」とします。
この湿潤土を容器ごと専用の乾燥炉に入れて「110℃で24時間炉乾燥」させます。オーブンで焼くようなイメージです。
当然、土に含まれる水分は蒸発して0になるので、湿潤土は「乾燥状態の土（乾燥土）」になります。このとき、乾燥土と容器の質量がmbです。
mbはmaと比較して、蒸発した水の質量分、軽くなっていますよね。
よって、乾燥させても容器の質量は同じですから、maからmbを引くと「土に含まれる含水量」が分かります。
含水比、含水量の詳細は下記も参考になります。
含水量とは｜読み方・単位・計算方法・含水比との違い（がんすいりょう）
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含水比の求め方とma、mb、mcの関係は？
含水比とは
・土に含まれる土粒子の質量に対する、水の質量の割合を百分率で表した値
です。さて、前述より
・含水量＝ma－mb
・土粒子の質量＝mb－mc
だと分かります。よって、含水比の求め方は
・100×(ma－mb)/(mb－mc)
です。
混同しやすい用語
ma、mb、mcの順番を混同しないようにしましょう。maは自然状態（湿潤）、mbは乾燥後、mcは容器だけの質量です。
分子の(ma－mb)は蒸発した水の質量、分母の(mb－mc)は乾燥土の質量（土粒子）です。この対応関係をしっかり覚えましょう。
含水比のma、mb、mcを整理した表を示します。
| 記号 | 意味 | 測定タイミング |
|---|---|---|
| ma | 湿潤土＋容器の質量 | 炉乾燥前（湿潤状態） |
| mb | 乾燥土＋容器の質量 | 110℃×24h炉乾燥後 |
| mc | 容器のみの質量 | 容器単体で計測 |
まとめ
今回は、含水比のma、mb、mcについて説明しました。maは湿潤土と容器の質量、mbは乾燥土と容器の質量、mcは容器の質量です。
含水比を求める式は「100×(ma－mb)/(mb－mc)」です。含水比、含水量の意味など下記も勉強しましょう。
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意味を読んで終わりにせず、実際に理解できているかチェックしてみましょう。
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