体積密度とは? わかりやすく解説

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たいせき‐みつど【体積密度】

読み方:たいせきみつど

密度3


密度

(体積密度 から転送)

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2023/10/09 00:50 UTC 版)

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P)
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密度(みつど)は、一般には、対象とする何かの混み合いの程度を示す語である。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(質量の空間微分[注 1])を指すことが多い。

広義には、ある物理量など)が、空間(3次元)あるいは上(2次元)・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・面積長さに対するのことを言う[注 2](それぞれ、体積密度・面密度・線密度と呼ぶ)。微小部分は通常、単位体・単位面積・単位長さ当たりに相当する場合が多い[注 3]。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。

密度と比重の違い

の密度の値(g/cm3で表した数値)とその比重の値はほとんど同じであることもあって、混同されやすいが、根本的に異なる概念である。

なお、密度も比重も計量法における物象の状態の量(全89量)である。ただし、密度は典型72量に含まれており、取引・証明における規制の対象になるが、比重は「確立された計量単位のない17の物象の状態の量」の一つであり、規制の対象になっていない。

表 密度と比重の違い
項目 密度 比重
定義  質量/体積[1]  物質の質量/同一の体積を有するの質量[2]
次元  有次元  無次元
計量単位  kg/m3、g/m3、g/L[注 4]  なし
(例)純水の値  0.99997495 g/cm3[3]  1.0000(定義により)

単位体積当たりの質量

密度の単位

次式の形で定義される。



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