この記事の要点
比重が高いとは、ある物質の「比重が大きい」ことを意味します。
比重はある物質(の密度)が水(の密度)に対して何倍大きい(小さい)か表す値です。
比重が高いとは、ある物質の「比重が大きい」ことを意味します。比重はある物質(の密度)が水(の密度)に対して何倍大きい(小さい)か表す値です。水の密度は約1g/cm3なので、ある物質の比重が2や3であれば「比重は大きい」といえます。また、その物質の比重が水と比べて大きい場合、物質は水に沈みます。逆に、物質の比重が1より小さければ、物質は水の上に浮きます。
以上のように、ある物質の比重が他の物質や水の比重(1)より大きい場合は「比重が大きい(小さい)」といいます。「比重が高い(低い)、比重が重い(軽い)」も同様の意味で用いられますが、一般的な使い方ではないです。
なお、比重と似た用語に密度、質量、重量、単位体積重量などがあります。私の経験上、これらの用語では
・密度が大きい(小さい)、高い(低い)
・質量が大きい(小さい)、重い(軽い)
・重量が大きい(小さい)、重い(軽い)
のように言います。いずれにしても「大きい(小さい)」は一般的に用いますので、混乱した場合は「大きい、小さい」を使えば間違えません。
混同しやすい用語
比重が大きい・高い
「比重が高い」と「比重が大きい」は同じ意味で使われますが、正確には「大きい・小さい」が一般的な表現です。比重は無次元数のため「高い・低い」は本来の用法ではありません。
密度(みつど)
単位体積当たりの質量を示す物理量で、g/cm3などの単位を持ちます。比重と似た概念ですが、密度は有次元量であり「密度が大きい・高い」の両方の表現が使われます。
単位体積重量(たんいたいせきじゅうりょう)
単位体積当たりの重量で、kN/m3単位で表します。比重・密度と混同されやすいですが、重力加速度を含む量であり別の物理量です。
比重が高いを整理した表を示します。
| 項目 | 内容 | 備考 |
|---|---|---|
| 比重が高い(大きい) | 水より重く密度が大きい物質 | 水に沈む(比重>1) |
| 比重が低い(小さい) | 水より軽く密度が小さい物質 | 水に浮く(比重<1) |
| 一般的な表現 | 「大きい・小さい」が正式表現 | 「高い・低い」は日常的用法 |
比重は水(1.0)を基準とした無次元の値です。鋼材の比重は約7.85で水より重く、軽量コンクリートの比重は約1.8、木材の比重は約0.5です。「比重が大きい=密度が大きい=重い材料」と覚えておくと判断が早くなります。
地下構造の設計では浮力の検討が必要です。水位GL-1mの地下ピットが面積10m2・高さ2mの場合、浮力は10×2×1000kg/m3×9.8÷1000=196kNです。地下構造物の自重と比較して浮き上がり検討を行います。比重1以上の材料で地下構造物の自重を確保する設計が基本なので確認しておきましょう。
今回は、比重が高いはどういう意味か説明しました。比重が高いとは、ある物質の「比重が大きい」ことを意味します。比重はある物質(の密度)が水(の密度)に対して何倍大きい(小さい)か表す値です。比重の詳細は下記が参考になります。
比重とは簡単にいうと何?比重は密度と関係ある?比重が小さいとどうなる?
比重の求め方は?計算ツール、比重から重さを求める、比重と密度の換算表は?
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意味を読んで終わりにせず、実際に理解できているかチェックしてみましょう。
試験での問われ方|管理人の一言
比重が高いはどういう意味?比重が大きいに関する問題は建築士試験の構造分野で出題されます。定義と計算の両面から理解しておきましょう。
試験では密度・比重・単位体積重量の相互関係と代表的な材料の数値が問われることがあります。
「密度×重力加速度=単位体積重量」の関係を理解し、kN/m3単位での計算に慣れておきましょう。