この記事の要点
比重から重量(質量)を求めるには、比重×水の密度(1000kg/m³)×体積で計算します。比重7.85の鉄なら、1m³の重量は7.85×1000=7,850kgです。
主要建築材料の比重は、鉄(鋼):7.85、コンクリート:2.3〜2.4、木材:0.4〜0.7、アルミ:2.7が目安です。荷重計算で「この部材の重量は何kgか」を求める際に、比重×体積の計算をよく使います。
水の密度≒1g/cm3なので、比重≒物質の密度と同じ値になります。
【管理人おすすめ!】セットで3割もお得!約1,100語の用語集+476点の図解集セット⇒ 建築構造がわかる基礎用語集&図解集セット
比重から重量、質量を求めるには下式を計算します。
比重は4℃の水の密度に対する物質の密度との比率です。
水の密度≒1g/cm3なので、比重≒物質の密度と同じ値になります。
さらに、質量=体積×密度より「質量=体積×比重」が得られます。
なお、工学単位系では1kgの質量に生じる重量は1kgfのように表示するので、重量(kgf)の値は比重と体積の掛け算から得られます。
上記の計算を踏まえた比重から重量を求める計算ツールを下記に示します。物質の比重、体積を入力して計算ボタンをクリックすると重量が算定できます。
比重とは?簡単にわかる定義・密度との違い・建築材料の比重一覧
混同しやすい用語
比重(ひじゅう)
水の密度を基準とした物質の密度の比率で、無次元数です。
建築では材料の重さの計算に利用しますが、単位はありません。
質量(しつりょう)
物体そのものの量を示す物理量で、kg単位で表します。
比重と体積の積に1000をかけて求められますが、重力の影響を受けない量です。
重量(じゅうりょう)
重力によって物体に働く力のことで、N(ニュートン)やkN単位で表します。
質量に重力加速度(約9.81m/s2)を掛けて求め、質量と混同されやすい用語です。
【管理人おすすめ!】セットで3割もお得!約1,100語の用語集+476点の図解集セット⇒ 建築構造がわかる基礎用語集&図解集セット
▶ 建築士試験ではどう問われる?
この論点は建築士(構造)で出題されます。実際の問題と解き方は 構造力学・荷重・耐震の過去問解説(分野別・全年度)(無料)で確認できます。
比重から重量(質量)を求める計算式は?
比重×水の密度(1000kg/m3)×体積で計算します。比重7.85の鉄なら1m3の重量は7.85×1000=7,850kgです。水の密度≒1g/cm3なので比重≒物質の密度で、質量=体積×密度より「質量=体積×比重」が得られます。
質量と重量の違いは?
質量は物体そのものの量(kg単位、重力の影響を受けない)で、比重と体積の積に1000をかけて求めます。重量は重力によって物体に働く力(N・kN単位)で、質量に重力加速度(約9.81m/s2)を掛けて求めます。両者は混同されやすい用語です。
