密度
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| 密度 density | |
|---|---|
| 量記号 | ρ |
| 次元 | L −3 M |
| SI単位 | キログラム毎立方メートル (kg/m3) |
| CGS単位 | グラム毎立方センチメートル (g/cm3) |
| MTS単位 | トン毎立方メートル (t/m3) |
| FPS単位 | ポンド毎立方フィート (lb/ft3) |
| プランク単位 | プランク密度 (ρP) |
密度（みつど）は、広義には、対象とする何かの混み合いの程度を示す。ただし、科学において、単に密度といえば、単位体積あたりの質量である。より厳密には、ある量（物理量など）が、空間（3 次元）あるいは面上（2 次元）、線上（1 次元）に分布していたとして、これらの空間、面、線の微小部分上に存在する当該量と、それぞれ対応する体積、面積、長さに対する比のことを（それぞれ、体積密度、面密度、線密度と言う）言う。微小部分は通常、単位体積、単位面積、単位長さ当たりに相当する場合が多い。勿論、4 次元以上の仮想的な場合でも、この関係は成立し、密度を定義することができる。
その他の密度としては、状態密度、電荷密度、磁束密度、電流密度、数密度など様々な量（物理量）に対応する密度が存在する（あるいは定義できる）。物理量以外でも人口密度、個体群密度、確率密度、などの値が様々なところで用いられている。密度効果という語もある。
目次
1 単位体積あたりの質量
1.1 密度の単位
1.2 密度の種類
1.3 いろいろな物の密度
2 密度の測定方法
3 参照
4 関連項目
単位体積あたりの質量
密度の単位
単位体積当たりの質量としての密度は国際単位系 (SI) では キログラム毎立方メートル（kg/m3）を単位として使用する。日本の計量法では、 キログラム毎立方メートル（kg/m3）、g/m3 、g/L の3つが定められている[1]。g/cm3単位での密度は、水に対する比重とほとんど同じである。ただし、比重は無次元量であることに注意。
- 1 kg/m3 = 1,000 g/1,000,000 cm3 = 0.001 g/cm3 = 0.001 kg/L
密度の種類
- 真密度：物質の真実の状態の密度。物体の表面や内部の気孔の部分を除いた物体そのものの体積で、物体の質量を割った値。
- 見かけ密度：物体の表面の気孔の体積は除くが、内部の気孔の体積を含めて求めた密度。
- 嵩密度：粉体を容器内に詰め、容器内の隙間も体積と見なして測定した密度（この場合は見かけ密度ともいう）。
- タップ密度：粉体を容器に詰める際に振動させてより充填させて測定した嵩密度。
一般に 真密度 ≧ 見かけ密度 ≧ 嵩密度
いろいろな物の密度
（単位: g/cm3 = 103kg/m3）
オスミウム - 22.57
イリジウム - 22.42
白金 - 21.4
金 - 19.3
タングステン - 19.3
ウラン - 18.7
水銀 - 13.5
鉛 - 11.3
銀 - 10.5
銅 - 8.92
鉄 - 7.87
チタン - 4.54
アルミニウム - 2.70
ケイ素 - 2.33
マグネシウム - 1.74
水 - 0.999 974 95 （温度3.984℃における最大密度）[2]
ナトリウム - 0.971
カリウム - 0.862
リチウム - 0.534
密度の測定方法
- アルキメデス法
アルキメデスの原理を利用する方法。空気中と水中での重量をそれぞれ測定し、両者から体積を求めて密度を算出する。- 比重びん法
比重びんの重さ、試料をいれた比重びんの重さ、さらに置換液を加えてびんを満たした時の重さ、比重瓶を置換液で満たした時の重量を測定し、体積と重量を算出する。
参照
^ 計量単位令 別表第一 項番19、「密度」の欄
^ [1] Density maximum and molecular volume at the temperature of maximum density のaの欄
関連項目
- 密度の比較
- SI組立単位
- 計量単位一覧#密度
- 単位の換算一覧#密度・質量密度
