比重<extra_id_1> 44言語

考察 $\gamma =W/V.$ $\gamma =\rho \,g.$

物質の密度は、質量を体積で割ったものとして定義され、通常はkg/ m³の単位で表されます。密度とは異なり、比重は物質の固定された特性ではなく、重力加速度の値に依存します。重力加速度は場所によって異なります（例：地球の重力）。実際には、標準重力（定数）が想定されることが多く、通常は次のように解釈されます

物質の密度は、質量を体積で割った値として定義され、通常はkg/m ³の単位で表されます。密度とは異なり、比重は物質の固定された特性ではなく、重力加速度の値に依存します。重力加速度は場所によって変化します（例：地球の重力）。実際には、標準重力（定数）がしばしば想定され、通常は9.806 65 m/s ²とされます。

応用

力

流体力学において、比重は流体の単位体積に重力が及ぼす力を表します。このため、単位は単位体積あたりの力（例：N/m ³または lbf/ft ³ ）として表されます。比重は流体の特性として使用できます。[ 2 ^]

土質力学

比重は、土工問題を解決する際に土壌の特性としてよく用いられます。

土質力学において、比重とは以下を指します。

湿潤単位重量

土壌の空隙に水と空気の両方が含まれている場合の土壌の単位重量。ここで

\gamma ={\frac {(1+w)G_{\text{s}}\gamma _{\text{w}}}{1+e}}

$γ$ は物質の湿潤単位重量
$γ w$ is the unit weight of water
$w$ は物質の水分含有量
$Gs は$ 固体の比重
$e$ は間隙比

乾燥単位

土壌のすべての空隙が水を含まない、空気で完全に満たされている場合の土壌の単位重量。乾燥単位重量の計算式は次のとおりです。ここで

\gamma _{\text{d}}={\frac {G_{\text{s}}\gamma _{\text{w}}}{1+e}}={\frac {\gamma }{1+w}}

$γ$ は物質の湿潤単位重量
$γd は$ 物質の乾燥単位重量
$γ w$ is the unit weight of water
$w$ は物質の水分含有量
$Gs は$ 固体の比重
$e$ は間隙比

飽和単位重量

土壌のすべての空隙が水を含まない、水で完全に満たされている場合の土壌の単位重量。飽和単位重量の計算式は次のとおりです。ここで

\gamma _{\text{s}}={\frac {(G_{\text{s}}+e)\gamma _{\text{w}}}{1+e}}

$γ s$ is the saturated unit weight of the material
$γ w$ is the unit weight of water
$Gs は$ 固体の比重
$eは$ 空隙率です^[3]

浸水単位体積重量

飽和単位重量と水の単位重量の差です^[4] 。これは土壌の有効応力の計算によく使用されます。浸水単位重量の式は次のとおりです。

\gamma '=\gamma _{\text{s}}-\gamma _{\text{w}}

$γ'$ is the submerged unit weight of the material
$γ s$ is the saturated unit weight of the material
$γ w$ is the unit weight of water

Civil and mechanical engineering

Specific weight can be used in civil engineering and mechanical engineering to determine the weight of a structure designed to carry certain loads while remaining intact and remaining within limits regarding deformation .

Specific weight of water

Specific weight of water at standard sea-level atmospheric pressure (metric units) ^[2]
Temperature (°C)	Specific weight (kN/m ³ )
0	9.805
5	9.807
10	9.804
15	9.798
20	9.789
25	9.777
30	9.765
40	9.731
50	9.690
60	9.642
70	9.589
80	9.530
90	9.467
100	9.399

Specific weight of water at standard sea-level atmospheric pressure (imperial units) ^[2]
Temperature (°F)	Specific weight (lbf/ft ³ )
32	62.42
40	62.43
50	62.41
60	62.37
70	62.30
80	62.22
90	62.11
100	62.00
110	61.86
120	61.71
130	61.55
140	61.38
150	61.20
160	61.00
170	60.80
180	60.58
190	60.36
200	60.12
212	59.83

空気の比重

標準海面大気圧における空気の比重（メートル法）^[2]
Temperature (°C)	Specific weight (N/m ³ )
−40	14.86
−20	13.86
0	12.68
10	12.24
20	11.82
30	11.43
40	11.06
60	10.4
80	9.81
100	9.28
200	7.33

標準海面大気圧における空気の比重（ヤード・ポンド法）^[2]
Temperature (°F)	Specific weight (lbf/ft ³ )
−40
−20	0.0903
0	0.08637
10	0.08453
20	0.08277
30	0.08108
40	0.07945
50	0.0779
60	0.0764
70	0.07495
80	0.07357
90	0.07223
100	0.07094
120	0.06849
140	0.0662
160	0.06407
180	0.06206
200	0.06018
250	0.05594

参考文献

^ National Council of Examiners for Engineering and Surveying (2005). Fundamentals of Engineering Supplied-Reference Handbook (7th ed.). ISBN 1-932613-00-5。
^ abcdef Finnemore, JE (2002). Fluid Mechanics with Engineering Applications . New York: McGraw-Hill. ISBN 0-07-243202-0。
^ Das, Braja M. (2007). Principles of Geotechnical Engineering . Canada: Chris Carson. ISBN 0-495-07316-4。
^ The Transtec Group, Inc. (2012). Basic Definitions and Terminology of Soils . [1] (Page viewed December 7, 2012

外部リンク

水中重量計算機
比重計算機
http://www.engineeringtoolbox.com/density-specific-weight-gravity-d_290.html
http://www.themeter.net/pesi-spec_e.htm

[FE-1] National Council of Examiners for Engineering and Surveying (2005). Fundamentals of Engineering Supplied-Reference Handbook (7th ed.). ISBN 1-932613-00-5。

[fluids-2] Finnemore, JE (2002). Fluid Mechanics with Engineering Applications . New York: McGraw-Hill. ISBN 0-07-243202-0。

[soils-3] Das, Braja M. (2007). Principles of Geotechnical Engineering . Canada: Chris Carson. ISBN 0-495-07316-4。

[Intelligent_Compaction-4] The Transtec Group, Inc. (2012). Basic Definitions and Terminology of Soils . [1] (Page viewed December 7, 2012

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応用