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間隙比と間隙率の違いとは？サルでもわかる計算方法

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間隙比と間隙率間隙比と間隙率の違いを理解されているでしょうか。テスト前に丸暗記しても、結局忘れてしまいます。それでは覚え損です。私もそんな経験があるからこそ、今回は間隙比と間隙率の違いを、数式を使わずに説明します（一応、数式も示します）。

似た用語に、間隙水圧、土の含水比があります。詳細は、下記が参考になります。

間隙水圧の基礎知識、有効応力との関係

土の含水比とは？含水比の基礎知識と、含水率との違い

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間隙比とは？

教科書的に説明するなら、間隙比は下式です。

e＝Vv／Vs

eが間隙比、Vvが間隙の体積、Vsが土粒子の体積です。間隙比とは「間隙の体積と、土粒子の体積の比率を意味する用語」です。

式自体は、十数分あれば丸暗記できます。しかし、それでは意味がありません。そこで、間隙比という用語の意味を紐解いていきます。

まず、「間隙」とは何でしょうか。そもそも土は３つの物質から構成されます。それが

• 水
• 土粒子
• 空気

です。例えば畑の土をさわると湿っぽいですね。水が含まれている証拠です。このように、単に土と言っても３つの物質により、性質が変わります。

間隙とは、「水+空気」のことです。土粒子の間と間に、水と空気（間隙）があるというイメージです。※間隙の意味は下記が参考になります。

間隙とは？1分でわかる意味、読み方、例文、土との関係

では間隙比が何か。その前に日本語の話をさせてください。日本語は「〇○比」という用語が沢山あります。これは比率を表す日本語ですが、１つルールがあります。それは、

ＡＢ比＝Ａ／Ｂ

です。つまり、間隙比は

間隙比＝間隙／土粒子

です。そもそも「比」という言葉は、２つの対比を意味します。一般的な用語では、「男女比」がありますね。男女比が0.25といえば、男：女＝1：4です。

間隙比が覚えづらい理由の１つは、「間隙土比」ではなく「間隙比」だからです（と思っています）。ＡＢ比のルールに外れる用語なので忘れやすいのでしょう。覚えづらい２つめの理由が、後述する「間隙率」の存在です。間隙比の求め方は下記が参考になります。

間隙比の求め方は？1分でわかる意味と公式、間隙率との関係、乾燥密度、含水比との関係は？

間隙率とは？

間隙率は下式で計算します。

n＝Vv／V×100（％）

nは間隙率、Vvは間隙の体積、Vは間隙と土粒子を含めた全体の体積です。間隙率は、「間隙が全体の何％あるか示す値」です。

間隙率の「率」という言葉に注目してください。「率」とは、ある特定部分の全体に対する割合を意味する言葉です。間隙比と間隙率の覚え間違いを防ぐには、「比」と「率」の意味を理解することです。下記も参考にしてください。

間隙比の求め方は？1分でわかる意味と公式、間隙率との関係、乾燥密度、含水比との関係は？

間隙率の求め方は？1分でわかる意味、間隙比eとの関係、間隙比eの求め方は？

間隙比と間隙率の違い

つまり両者の違いは、「互いの比」又は「全体に対する割合」という程度です。ややこしい数式を使わなくても、上記のポイントを理解するだけで良いのです。

サルでもわかる間隙比と間隙率の計算方法

間隙比と間隙率を計算しましょう。馴染みの無い「間隙」の体積を「お肉」、土粒子の体積を「野菜」と考えましょう。下図をみてください。野菜が５つ、お肉が３つあります。間隙比（お肉野菜比）と間隙率を計算しましょう。

間隙比とは、間隙と土粒子の比でした。ＡＢ比のルールに従えば（前述しました）、最初の言葉が分子、後の言葉が分母になります。間隙比には「土」という言葉が抜けていて、分かりづらいですが「間隙」という言葉を目印に覚えます。

お肉野菜比（間隙比）＝お肉の数／野菜の数（間隙の体積／体積土粒子）＝3／5＝0.6

です。簡単ですね。

次に間隙率を計算します。「率」は全体に対する割合を示します。お肉と野菜を足すと全部で8つです。

間隙率の意味は、「お肉は全体の何割ありますか？」に等しいです。つまり、

間隙率＝お肉の数／（お肉+野菜の数）×100＝3／8×100＝37.5％

です。

いかがでしょうか。小難しい計算をするより、よっぽどシンプルで覚えやすいですね。間隙率nを、間隙比eで求める式があります。

n＝e／(1+e)×100

この式を丸暗記するより、よほど簡単ですね。※比率、割合の計算は下記も参考になります。

比率とは？1分でわかる意味、求め方と計算方法、単位、パーセント表示、３つの数値の計算

百分率とは？1分でわかる意味、割合との違い、少数、分数との関係

間隙比と間隙率を整理した表を示します。

項目	内容	備考
間隙比（e）	e＝Vv/Vs（間隙体積÷固体体積）	1以上になる場合もある
間隙率（n）	n＝Vv/V（間隙体積÷全体体積）	必ず0?1の範囲に収まる
関係式	n＝e/(1+e)、e＝n/(1-n)	試験頻出の変換公式

まとめ

今回は、間隙比と間隙率について説明しました。両者の意味は、数式で覚えるのではなく「意味」で覚えること。日本語をよく理解すれば、覚え間違いもありませんね。下記も併せて勉強しましょうね。

間隙比の求め方は？1分でわかる意味と公式、間隙率との関係、乾燥密度、含水比との関係は？

間隙率の求め方は？1分でわかる意味、間隙比eとの関係、間隙比eの求め方は？

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