比重

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比重(ひじゅう)とは、ある物質の密度(単位体積あたり質量)と、基準となる標準物質の密度とのである。通常、固体及び液体については(温度を指定しない場合は 4 °C)、気体については、同温度、同圧力での空気を基準とする。

質量同士の比であるので無次元量となる。通常の水(内陸部)の約4 °C での大気圧下の空気等が溶けていないときの密度は 0.999972 g/cm3 で、ほとんど 1.0 g/cm3 であるから、比重と密度の値は、CGS単位系で表すとほぼ同じ値となる。

比重が1よりも大きい物質はに沈み、1よりも小さい物質はに浮く。

密度と比重は混同されやすいが、密度は質量を体積で割った量であり、比重は基準物質と比べた密度比であるという点で異なったものである。よって、物質が水に浮く沈むというのは、密度よりも比重によっての方が判断しやすい。

計測[編集]

液体の比重は比重計によって計測する。浮秤や比重瓶などがある。

浮秤[編集]

浮秤(ふひょう、うきばかり)は一種の錘(おもり)である。錘を液体の中に入れると、錘が液体中に入った体積に相当する液体の重さの分だけの浮力を受ける。そのため、錘は自身の重さと浮力とが吊り合う所まで液体の中に入ることになる。液体の比重が軽ければ、それだけ錘は液体の中に入る。

そこで、錘が常に一定の方向で液体の中に入るようにしておき、錘の側面に目盛りをつけておけば、液面の位置によって液体の比重を測ることができる。これが浮秤である。しかし、液体の中に入った錘の体積と液体の比重とは反比例の関係にあるので、そのままでは目盛りの間隔が不等間隔になってしまう。そのため、測る比重の範囲(測る対象)を限定して、その範囲では体積と比重とが比例であるとみなして等間隔の目盛りを振るということがよく行われる。そのようにして作られた目盛りには、以下のようなものがある。

比重瓶[編集]

比重瓶は液体や固体の比重を計測するためのガラス製容器である。ピクノメーターともいう。

関連項目[編集]