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密度と比重の違いは?換算表、比重から重さを求める計算、体積との関係は?

この記事の要点

密度と比重の違いは「密度は単位体積当たりの質量で、比重は水の密度(1g/cm3)に対する物体の密度との比率」を表すことです。

また、水の密度は約1なので密度と比重の値は等しくなり混同しやすい点に注意しましょう。

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密度と比重の違いは「密度は単位体積当たりの質量で、比重は水の密度(1g/cm3)に対する物体の密度との比率」を表すことです。また、水の密度は約1なので密度と比重の値は等しくなり混同しやすい点に注意しましょう。なお比重は比率の値なので単位は無いです。今回は、密度と比重の違い、換算表、比重から重さを求める計算、体積との関係について説明します。密度の意味、密度と比重の関係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

密度と比重の関係は?1分でわかる意味、求め方、違い、換算、計算式、水との関係

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密度と比重の違いは?換算表

密度と比重の違いを下記に示します。


・密度 ⇒ 密度は単位体積当たりの質量

・比重 ⇒ 水の密度(1g/cm3)に対する物体の密度との比率。比重=物の密度÷水の密度で算定する


前述したように比重=物の密度÷水の密度より、水の密度=1とすれば


・比重=q/1.0=q


が得られます。つまり、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。ただし、単位が違います。「密度÷密度」を計算しているので、比重は単位の無い無次元数です。密度と比重の換算表は下記の通りです。


【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?1分でわかる意味、求め方、比重との違い、単位、読み方

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比重から重さを求める計算は?

比重の値に体積の値(単位がcm3の値)を掛け算すると質量の値を算定できます。ただ厳密には比重は無次元数なので、比重を密度に変換して(g/cm3の単位を付けるだけ)から体積を掛け算すると正確です。

比重と体積との関係は?

比重に体積を掛け算すると質量の値が算定できます。前述したように、比重とは物体の密度を4℃の密度で除した値です。基本的に比重の値≒密度の値です。よって、質量=密度×体積の計算と同様に「質量=比重×体積」が成り立ちます。

混同しやすい用語

比重量(単位体積重量)

単位体積あたりの重量(kN/m3またはkgf/m3)を表す値です。比重は無次元の比率、比重量は重量をもつ有次元の値という点で異なります。名前が似ているため非常に混同しやすい用語です。

無次元数

単位をもたない数のことです。比重は「物体の密度÷水の密度」で単位が打ち消しあい無次元数になります。密度(g/cm3)は単位をもつため、比重と混同しないよう注意が必要です。

4℃の水の密度

比重は「物体の密度を4℃の水の密度(1g/cm3)で除した値」として定義されます。水の密度は温度によって変化しますが、4℃のときに最大(約1g/cm3)となり、この値を基準とします。

試験での問われ方|管理人の一言

密度と比重の違いは?換算表に関する問題は建築士試験の構造分野で出題されます。定義と計算の両面から理解しておきましょう。

試験では密度・比重・単位体積重量の相互関係と代表的な材料の数値が問われることがあります。

「密度×重力加速度=単位体積重量」の関係を理解し、kN/m3単位での計算に慣れておきましょう。

まとめ

今回は、密度と比重の違いについて説明しました。密度と比重の違いは「密度は単位体積当たりの質量で、比重は水の密度(1g/cm3)に対する物体の密度との比率」を表すことです。密度の意味、密度と比重の関係など下記も勉強しましょう。

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密度と比重の関係は?1分でわかる意味、求め方、違い、換算、計算式、水との関係

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