比重、質量の計算

●質量と重量
宇宙へ行っても、その重さのもとである物体の量は変化しません。
こうした物体の量そのもののことを「質量」といいます。
地球上では、場所がちがっても重さはほとんどかわりません。この重さのことを「重量」といいます。
※正確には北極点と赤道直下では微妙には変わります。
物体の質量の単位は、グラム(g)、キログラム(kg)、トン(t)などであらわします。
1tは1,000kg、1kgは1,000gです。

●比重
比重は、物体の質量とその物体とおなじ量の水(4・Cの純水)の質量の比です。したがって、比重はつぎの式によってもとめられます。
物体の比重 = 物体の質量 / 物体の体積と同じ量の水の質量

●質量のもとめかた
物体の質量は、つぎの式によってもとめることができます。
物体の質量(t)= 体積(m3)* 比重

[質量のもとめかた]質量 = 体積(縦×横×高さ)* 比重

●密度は(g/cm3)なので、質量÷体積で計算できます。

質量
 ̄ ̄ ̄ ̄ ̄
密度*体積

質量 = 密度 * 体積
密度 = 質量 / 体積
体積 = 質量 / 密度

【練習問題】
容積12ℓのボンベに空気が温度17°C、圧力18MPa(ゲージ圧力)で充塡されている。
このボンベ内の空気の質量に最も近いものは次のうちどれか。
ただし、温度17°C、0.1MPa(絶対圧力)における空気の密度は1.22kg/m とする
(1)1.45kg
(2)1.85kg
(3)2.25kg
(4)2.65kg
(5)3.05kg

【解答】
重さ = 密度 * 体積
温度は無視して1.22㎏/mの密度の空気が12㍑
絶対圧力 = ゲージ圧 + 大気圧
18.1MPa
数値を代入すると
1.22kg/m3 * 12L / 1000㍑ * 18.1MPa / 0.1Mpa = 2.64984kg