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比重の求め方は?計算式・密度との換算と建築材料の比重一覧

この記事の要点

建築の荷重計算では、材料の比重(または密度)から重量を算出します。「比重と密度は何が違うのか」という疑問は多く、実務ではほぼ同じ値として扱う場面がほとんどです。

この記事では、比重の求め方と密度との関係、主要な建築材料の比重一覧を解説します。

なお、水の密度は約1g/cm3なので、物質の密度と物質の比重は概ね等しい値です。

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比重の求め方は「物質の密度÷水の密度(1g/cm3)」です。

なお、水の密度は約1g/cm3なので、物質の密度と物質の比重は概ね等しい値です。

ただし、比重は「密度の比率」を表すので単位の無い無次元数です。

今回は、比重の求め方、計算ツール、比重から重さを求める、比重と密度の換算表について説明します。

比重の詳細は下記が参考になります。

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

密度と比重の違いと換算方法|関係式と計算式をわかりやすく解説

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比重の求め方は?計算ツール

比重の求め方は


・物質の密度÷水の密度


です。水の密度≒1g/cm3より「物質の密度=物質の比重」になります。ただ、比重は「密度の比率」を表すので無次元数で単位は無いです。比重の計算ツールを下記に示します。


※比重の計算ツール※

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

比重から重さを求める

比重から物体の重さを求める計算を下記に示します。前述したように、ある物質の密度と比重の値は概ね等しくなります。質量=密度×体積なので、密度を比重に置き換えても質量の値が算定できます。


・重さ=比重×体積

比重と密度の換算表は?

比重と密度の換算表を下記に示します。前述したように、水の密度は約1g/cm3なので密度と比重の値は等しくなります。


【表 密度と比重の換算表】

密度(g/cm3) 比重
1 1
2 2
3 3
4 4
5 5
6 6
7 7
8 8
9 9
10 10


密度の詳細、比重との関係は下記が参考になります。

密度とは?意味・求め方と比重との違い・単位(ρ)と水・空気の密度一覧(建築材料)

密度と比重の違いと換算方法|関係式と計算式をわかりやすく解説

混同しやすい用語

比重(ひじゅう)

物質の密度を水の密度(1g/cm3)で割った無次元数です。

比重の求め方は「物質の密度÷水の密度」であり、結果に単位は付きません。

密度(みつど)

単位体積当たりの質量を示す物理量で、g/cm3やkg/m3などの単位を持ちます。

比重と数値は同じになりますが、有次元量である点が異なります。

換算表(かんさんひょう)

各材料の密度・比重・単位体積重量をまとめた表です。

密度(g/cm3)、比重(無次元)、単位体積重量(kN/m3)の三つは別々の量であるため、換算表で整理して覚えることが重要です。

試験での問われ方|管理人の一言

試験では「物体の比重=物体の密度÷水の密度」から比重を求め、材料の種類を判定する問題が出題されることがあります。水より重い材料は比重が1より大きく沈む、水より軽い材料は浮くという基本を理解しましょう。

建築材料の比重は荷重計算の基礎データです。鋼材(7.85)・コンクリート(2.4)・普通煉瓦(1.8程度)・木材(樹種によって異なる)の代表値を覚えておくと、自重計算の素速い見積もりに役立ちます。

まとめ

今回は、比重の求め方について説明しました。

比重の求め方は「物質の密度÷水の密度(1g/cm3)」です。

なお、水の密度は約1g/cm3なので、物質の密度と物質の比重は概ね等しい値です。

ただし、比重は「密度の比率」を表すので単位の無い無次元数です。

比重の詳細は下記が参考になります。

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

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ハナダユキヒロ

この記事を書いた人

ハナダユキヒロミツメラボ

設計事務所に7年勤務。2010年より「建築学生が学ぶ構造力学」を運営(16年以上)。著書「わかる構造力学」「わかる構造力学(改訂版)」(工学社)。

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