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密度が大きいとどうなる?1分でわかる意味、体積、質量、小さい、高いの意味

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密度(みつど)が大きいと物質Aと小さい物質Bを比較したとき、体積が一定の場合、密度の大きい物質Aの方が質量は大きく(重く)なります。鋼の密度は7.85g/cm3、水の密度は1.0g/cm3です。両方とも体積が1.0 cm3のとき、鋼の質量は7.85g、水の質量は1.0gになります。鋼の方が密度が大きいため、質量も大きいですね。


今回は密度が大きい、の意味と体積、質量の関係、小さいと高いの意味について説明します。密度、体積、質量の意味は下記が参考になります。

密度とは?1分でわかる意味、求め方、比重との違い、単位、読み方、水、ρ

体積と重量の違いは?1分でわかる重量の計算、比重との違い、鉄の重量換算

水の質量は?1分でわかる意味、求め方、体積から質量の換算法

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密度が大きいとどうなる?体積、質量との関係

密度(みつど)が大きいと、質量も大きくなります。下図をみてください。密度の大きい物質を用いた物体Aと、密度の小さい物質を用いた物体Bを並べました。


図 密度が大きいとどうなる?


AとBの体積は同じと考えます。物体の質量=密度×体積で計算できるので、密度の大きなAの方が質量も大きくなるのです。


逆に言えば、密度が大きくても体積が小さければ「質量は小さい」のです。密度、体積、質量は相互に関係した値です。下図に関係図を示します。


密度と体積の関係


密度と体積、質量の関係は下記も参考になります。

密度とは?1分でわかる意味、求め方、比重との違い、単位、読み方、水、ρ

体積と重量の違いは?1分でわかる重量の計算、比重との違い、鉄の重量換算

水の質量は?1分でわかる意味、求め方、体積から質量の換算法

密度の大きい、小さい、高いの意味

密度は「高い」とは言いません。密度の値は「大きい」あるいは「小さい」といいます。例を示します。下記の2つの密度を比較すると、AはBより密度が小さい、BはAより密度が大きいというのです。


A 密度=1.0g/cm3

B 密度=3.0g/cm3

密度が大きいとなぜ沈む?

水中では物体に浮力(ふりょく)が生じます。※浮力の詳細は下記をご覧ください。

浮力とは?1分でわかる意味、原理、公式、体積、単位、重力との関係


浮力は物体に作用する上向きの力です。一方、物体には下向きの力として重力が作用します。物体の密度が大きいほど、物体に作用する重力が大きくなります。重力>浮力の関係のとき、物体は沈みます。


つまり密度の大きい方が、水中で沈む可能性があるのです。

密度の大きな物質

下記をみてください。建築に使う物質(材料)の密度を大きい順に並べました。


鋼 ⇒ 7.85g/cm3

コンクリート ⇒ 2.3g/cm3

土 ⇒ 1.3~2.0g/cm3

水 ⇒ 1.0g/cm3


水、雪の密度は下記も参考になります。

水の密度は?1分でわかる値、単位とg/cm3、4℃での密度

雪の密度は?1分でわかる密度、建築基準法との関係、積雪荷重の計算

まとめ

今回は、密度が大きいとどうなるか説明しました。密度が大きいと質量も大きくなります。例えば、密度の大きな物体は水中で沈むかもしれません。なぜ密度が大きいと質量も大きくなるのか理解しましょう。密度、体積、質量は相互に関係しています。下記も併せて参考にしてくださいね。

密度とは?1分でわかる意味、求め方、比重との違い、単位、読み方、水、ρ

体積と重量の違いは?1分でわかる重量の計算、比重との違い、鉄の重量換算

水の質量は?1分でわかる意味、求め方、体積から質量の換算法

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