密度と比重の違い

質問

密度には単位があって、比重には単位がありませんが、密度と比重の違いとは、どう違うのでしょうか？
ネットなどで調べてもよくわからず、質問しました。
わかりやすく説明していただけないでしょうか？

回答No.5

ency

一般に、単に「密度」といった場合、質量に関する体積密度のことを指しますよね。
言い換えれば「単位体積あたりの質量」のことです。

密度といった場合、体積密度の他にも面密度 (単位面積あたりの質量)、線密度 (単位長さあたりの質量) なんてものもあります。
あと、質量以外では電束密度、磁束密度、電流密度のほか、人口密度なんてのもありますよね。

要するに、「ある大きさの中にどのくらいいっぱい詰まっているか (密集しているか)」を表すものだと考えてください。
ま、密集している度合いを表すから、「密度」なんですけどね。

それに対して、「比重」は、なにか基準となるものと同じ体積の質量に関する比をとったものです。

一般に固体や液体の比重は、4℃の水を基準とします。
また、気体の比重は、同体積に加えて・温度・圧力を同じ条件にした空気を基準にします。

実際には比重は、基準が何なのかをその都度確認する必要があります。
液体や固体の場合に水が基準に選ばれているのは、身近にあるもので一番触れる機会の多いものだからです。
気体の場合には、同様に空気が一番身近なものですよね。
たとえば、風船なんかによく入れる「ヘリウムガス」なんかは空気より軽いので、比重が 1 より小さいことは明らかですよね。

要するに、「液体と固体の場合4℃の水より軽いか (水に浮くか) どうか」また「気体の場合空気より軽いかどうか」を表すものだと考えてください。

このように、液体と固体の比重は、4℃の水 (密度：約1.0g/cm^3) を基準にするため、密度は値としてはほぼ一致します。
これに対して、空気の比重は、密度とはまったく異なる値になります。

こんな感じで、いかがでしょうか。

お礼

返信ありがとうございます。
詳しい説明でわかりやすかったです。