密度の求め方を完全攻略!公式の覚え方や単位変換の罠をプロが解説
密度の求め方を完全攻略!公式の覚え方や単位変換の罠をプロが解説の要点や背景をコンパクトにまとめました。最新トレンドを一目で把握できます。
身の回りにある物質の密度は、物質ごとに固有の値を持っています。そのため、密度を正確に測定することで「手元にある銀色の金属が鉄なのかアルミニウムなのか」を特定できます。
水に浮くか沈むかの境目は、水の密度である「1.00g/cm³」より大きいか小さいかだけで決まります。物体の全体の重さ自体は関係ありません。1トンの巨大な木材であっても密度が1.00未満であれば水に浮き、わずか0.1gの鉄の破片であっても密度が7.87あるため沈みます。
ここで多くの生徒が抱く「鉄でできた大型タンカーがなぜ海に浮くのか?」という疑問は、浮力と密度の関係を理解する絶好の教材です。船体全体を見ると、内部には広大な空洞(空気の層)が存在します。空気の密度は約0.0012g/cm³と極小です。船体全体の質量を全体の体積で割った「平均密度」を計算すると水よりもはるかに小さくなるため、水から受ける浮力が下向きの重力を上回り、堂々と浮かび続けることができます。