この記事の要点
鉄(鋼)の比重は7.85で、これは水の密度に対する相対値であり単位はない。
アルミニウムの比重は2.70で鉄の約1/3、ステンレスは7.93で鉄とほぼ同値。
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鉄の比重は、7.85です。
建築物の構造部材として「鋼(鉄骨)」を使いますが、鋼の比重も7.85です。
今回は鉄の比重と重さの計算方法、単位、金属の比重一覧、ステンレスの比重について説明します。
アルミニウムやステンレスの比重など下記が参考になります。
アルミの比重は2.70(単位なし)|鉄7.85の1/3・ステンレス7.93との比較
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鉄の比重は「7.85」です。※比重とは「物体の密度÷水の密度」で計算できますね。比重の意味は下記をご覧ください。
比重の単位とは?無次元の意味・密度(g/cm3)との違いとLの計算
鉄の比重が分かれば、鉄の重さを簡単に計算できます。鉄の重さは、下式で計算します。※体積の計算は形状によります。
鉄の重さ(g)=鉄の比重×体積(cm3)
下図をみてください。鉄の直方体があります。直方体の重さを計算しましょう。
計算方法は簡単です。まず直方体の体積を求めます。直方体の体積Vは、
V=3×4×5=60cm3
です。よって、
鉄の重さ=鉄の比重×体積=7.85×60=471g
です。
次の問題です。円柱の鉄の重さを計算しましょう。
円柱の体積は、円の断面積×高さですね。よって、
V=π×5×5×6=471
です。
鉄の重さ=7.85×471=3697g
です。体積の計算は下記が参考になります。
体積の公式は?1分でわかる求め方と覚え方、一覧、三角柱、円柱、三角錐の体積
円柱の体積(容積)の求め方|計算式V=πr²hと建築での活用例
鉄の比重の単位は無次元数です。鉄に限らず、比重の単位は「無し」です。無次元数の意味、比重の単位など下記が参考になります。
無次元数とは?意味・単位・種類(レイノルズ数など)・無次元量との違いを解説
鉄の比重の単位は?1分でわかる意味、比重の値と計算、kg/mm^3の値は?
金属の比重の単位一覧を下記に示します。
鉄 ⇒ 7.85
亜鉛 ⇒ 7.13
アルミニウム ⇒ 2.70
ステンレス ⇒ 7.93
ジュラルミン ⇒ 2.80
チタン ⇒ 4.54
銅 ⇒ 8.96
鉛 ⇒ 4.54
上記の通り、鉄の比重とステンレスの比重はほとんど同じですね。アルミニウムも、建築物の構造材料として使います。アルミニウムの詳細は下記をご覧ください。
アルミの比重は2.70(単位なし)|鉄7.85の1/3・ステンレス7.93との比較
混同しやすい用語
密度
密度は単位体積あたりの質量(g/cm3など)を表す。
比重は「物体の密度÷水の密度」で得られる無次元の値であるのに対して、密度は単位を持つ物理量である。
金属の比重一覧を整理した表を示します。
| 金属 | 比重 | 主な用途 |
|---|---|---|
| 鉄(鋼) | 7.85 | 建築構造材・鉄骨 |
| アルミニウム | 2.70 | 軽量構造材・サッシ |
| ステンレス | 7.93 | 外装・設備配管 |
今回は鉄の比重について説明しました。鉄の比重は7.85です。鉄の重さは、鉄の比重×体積で計算できます。その他の金属の比重も、鉄の比重と比較のために知っておくと良いでしょう。特にアルミニウムの比重は覚えてくださいね。下記も参考になります。
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鉄(鋼)の比重と、重さの計算方法は?
鉄の比重は7.85で、建築構造部材に使う鋼(鉄骨)の比重も7.85です。比重は「物体の密度÷水の密度」で求める無次元の値です。鉄の重さ(g)=鉄の比重×体積(cm3)で計算でき、例えば体積60cm3の直方体は7.85×60=471gとなります。
鉄と他の金属の比重を比較すると?
鉄7.85に対し、ステンレス7.93(鉄とほぼ同じ)、アルミニウム2.70(鉄の約1/3)、銅8.96、亜鉛7.13、チタン4.54、ジュラルミン2.80です。鉄とステンレスの比重はほとんど同じで、アルミニウムは鉄の約3分の1の軽さです。
