この記事では、比重とは何か、またその計算方法について説明します。比重の公式、さまざまな測定システムでの単位、および最も一般的な材料の比重を示す表が見つかります。
比重とは何ですか?
比密度は、物質の重量と体積の関係です。言い換えれば、物質の比重を計算するには、その重量をその物質が占める体積で割る必要があります。
比重によって、地球が単位体積ごとに物質をどの程度引き付けるかを知ることができます。したがって、比重が大きいほど、地球がその物質を引き付けるために発揮する重力が大きいことを意味します。
比密度の記号はギリシャ文字のガンマ (γ) です。
重量と質量は 2 つの異なる概念であることに注意してください。重量は地球が物体または物体に及ぼす重力であり、質量は物体または物体に含まれる物質の量です。
比重計算式
比重は、物質の重量をその物質の体積で割ったものに等しい。したがって、物質の比重を計算するには、その重量を体積で割る必要があります。
したがって、比重を計算する式は次のようになります。
さらに、密度は質量を体積で割ることによって計算されるため、密度は密度の関数として表すこともできます。
金:
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物質の密度です
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物質の重さです
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物質の体積です
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物質の質量です
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重力です
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物質の密度です
たとえば、水の密度は約 1000 kg/ m3であることがわかっているため、重力が 9.8 m/ s2の場合、その比重は次のようになります。
特定の体積の水の質量を測定することによって比重を計算することもできますが、実際には、これら 2 つの特性の関係によって材料の密度がわかります。
比重の単位
比重の定義を踏まえて、この種の物理量の単位が何であるかを見て、概念を深めます。
国際単位系 (SI) における比重の単位は、ニュートンを立方メートルあたりに分割したもの (N/m 3 ) です。ニュートンは重量の単位であり、立方メートルは体積の単位に対応するため、これは理にかなっています。
一方、技術体系では、比重はキログラム力を立方メートルあたりで割ったもの(kgf/m 3 )で表されます。
そして最後に、SIMELA (アルゼンチン法定メートル法) では、比重もニュートンを立方メートルで割ったもの (N/m 3 ) を使用して測定されます。
物質比重表
以下は、最も一般的な物質の比重を示した表です。
物質 | 密度 (kg/ m3 ) | 比重(N/m 3 ) |
---|---|---|
水(4℃) | 1000 | 9800 |
海水 | 1025 | 10045 |
氷 | 917 | 8986.6 |
アルコール | 790 | 7742 |
油 | 915 | 8967 |
冷気 | 1.29 | 12,642 |
熱風 | 0.95 | 午前9時31分 |
ヒト血液(37℃) | 1060 | 10388 |
水星 | 13600 | 133280 |
飲む | 430 | 4214 |
鉄 | 7860 | 77028 |
金 | 19320 | 189336 |
鉛 | 11400 | 111720 |
酸素 | 1.43 | 14,014 |
水素 | 0.09 | 0.882 |
比重と密度
密度と密度の違いは、これらが 2 つの異なる物理量であるということです。密度は物質の重量と体積の関係として定義され、密度は質量を物質の体積で割ることによって計算されます。
ただし、密度と密度は数学的に関連しています。より正確には、物質の比重は、当該物質の密度に重力を乗じたものに等しい。したがって、重力は 2 つの量の間の関係です。
したがって、比重と密度の間に存在する関係は、重量と質量の関係に似ています。物体の重量を取得するには、その質量に重力を掛ける必要があるからです。