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主要なニュースをコンパクトにまとめました。全体像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。

物質名密度(g/cm³・約20℃)水に対する浮沈状態試験対策・現場評価のポイント金(ゴールド)19.32沈む金属中でも突出して重い。偽物鑑別の代表的指標。鉄7.87沈む中学理科の計算問題で最も頻出する基準値。アルミニウム2.70沈む金属としては非常に軽いが、水よりは重いため沈む。水(4℃基準)1.00基準面全ての浮沈判断の基準点。暗記必須の絶対数値。氷0.92浮く固体化で体積が増加し密度が下がる極めて特異な物質。エタノール0.79水より軽い水と混合すると全体の密度が変化する実験で頻出。

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。

田中 結衣

田中 結衣

デジタルマーケティングコンサルタント

グルメと旅を愛するフリーライター。全国各地の隠れた魅力を独自の視点から紹介します。

Share this article
Twitter Facebook Pinterest