使い方
- 質量 mに2.7、体積 Vに1 Lのように、2つの値を入力します。残りの密度 ρ欄は空けておきます。
- 求めた値を読みます。ここでは、kg/m³の密度です。
- 試料の複数の単位での値の表を確認します。質量、体積、密度が、キログラム、グラム、リットル、g/cm³で示されます。
公式と単位
物質の密度は、単位体積当たりの質量です。SI単位はキログラム毎立方メートル(kg/m³)で、水の密度は約1 g/cm³、つまり1000 kg/m³です。
ρ = m ÷ V
m = ρ × V
V = m ÷ ρ
1 g/cm³ = 1000 kg/m³ = 1 kg/L
1 L = 0.001 m³ = 1000 cm³
- 全体で同じ単位を使います。キログラムと立方メートルならkg/m³、グラムと立方センチメートルならg/cm³になります。
- 1リットルは1立方デシメートルなので、kg/Lで表した密度に1000を掛けるとkg/m³になります。水は1 kg/Lで、1000 kg/m³です。
主な材料の密度
表は、注記がない限り、0°C、100 kPa(273.15 K)の標準状態における代表的な密度を示します。これは英語版Wikipediaで使われる標準状態です。実際の試料は、純度、温度、含まれる空気や空孔によって変わります。表は比較に使い、正確な値としては使わないでください。
| 材料 | 密度(kg/m³) | 注記 |
|---|---|---|
| 水素(気体) | 0.0898 | 0°C、100 kPa |
| 空気 | 1.2 | 海面高度 |
| コルク | 240 | おおよそ |
| 松材 | 373 | |
| 木材 | 700 | 乾燥済み、代表値 |
| 氷 | 916.7 | 0°C未満 |
| 淡水 | 1,000 | 最大値、約4°C |
| 海水(塩分3%) | 1,030 | |
| コンクリート | 2,400 | |
| ガラス | 2,500 | |
| 花崗岩 | 2,700 | |
| アルミニウム | 2,700 | |
| チタン | 4,540 | |
| 軟鋼 | 7,850 | |
| 鉄 | 7,870 | |
| 真ちゅう | 8,600 | |
| 銅 | 8,940 | |
| 銀 | 10,500 | |
| 鉛 | 11,340 | |
| 水銀 | 13,546 | |
| 金 | 19,320 | |
| 白金 | 21,450 | |
| オスミウム | 22,570 | 天然に存在する元素のうち最も密度が高い |
このツールが扱わないこと
- 混合物と合金。その密度は配合比によって決まり、成分の平均にはなりません。
- 多孔質の材料と中空の物体。材料そのものの密度は、内部に空気を含む物体全体の密度より小さくなります。
- 温度と圧力の補正。測定した条件の下で、測定した密度を入力します。
実例:1リットルのブロックに入ったアルミニウム2.7 kg
質量は2.7 kg、体積は1 Lで、0.001 m³です。したがって、ρ = m ÷ V = 2.7 ÷ 0.001 = 2700 kg/m³、つまり2.7 g/cm³です。
これは上の表にあるアルミニウムの密度と同じなので、このブロックは純粋なアルミニウム、またはそれにごく近いものです。
| 量 | 値 |
|---|---|
| 質量 | 2.7 kg(2700 g) |
| 体積 | 0.001 m³(1 L、1000 cm³) |
| 密度 | 2700 kg/m³(2.7 g/cm³) |
よくある質問
水の密度はいくらですか?
淡水の密度は、最も密度が高くなる約4°Cで、1000 kg/m³、つまり1 g/cm³です。ほかの温度ではわずかに小さくなり、塩分3%の海水は約1030 kg/m³です。
氷が水に浮くのはなぜですか?
氷の密度は約916.7 kg/m³で、水の1000 kg/m³より小さいため、氷の塊は体積のおよそ10分の9を水面の下にして浮きます。
g/cm³をkg/m³に換算するにはどうすればよいですか?
1000を掛けます。2.7 g/cm³は2700 kg/m³です。1立方センチメートルは100万分の1立方メートルで、1グラムは1000分の1キログラムだからです。
気体にもこの計算ツールを使えますか?
はい。既知の条件で測定した密度を入力すれば使えます。気体の密度は圧力と温度で大きく変わるため、質量と体積は同じ条件のものでなければなりません。水素は0°C、100 kPaで0.0898 kg/m³です。
リットルやmLで入力できるのはなぜですか?
リットルとミリリットルは一般的な体積の単位です。1 Lは0.001 m³、1 mLは1 cm³です。計算ツールは割り算の前に換算するので、測った値をそのままの単位で入力できます。
質量を空欄にするとどうなりますか?
計算ツールは、密度に体積を掛けて質量を求めます。単位は揃えられます。密度が2700 kg/m³で体積が0.5 Lなら、質量は2700 × 0.0005 = 1.35 kgです。
出典
数値と文章の最終確認日:2026年11月10日火曜日。