No.6
- 回答日時:
比重と密度について補足させてもらいます。
#3の方が説明しているのはどちらかといえば密度です。「比重」は何か基準物質を決めて同じ体積で重さを比べたものです。普通は水を基準にします。比べるだけですから単位はつきません。重さで考えるか質量で考えるかも関係がありません。同じ体積で比べますから体積も関係ありません。気体の場合などは空気に対しての比重を使うこともあります。
密度は一定の体積に含まれる質量で表します。体積を1cm3で質量をグラムで表した場合はg/cm3となります。kg/m3で表すときもあります。気体の時はg/Lで表すときもあります。水の密度が1g/cm3ですからg/cm3で密度を表した場合は水を基準とした比重と数字が一致します。でも密度をkg/m3で表すときは比重とは数字が異なってきます。これが原因でわからなくなった質問がよくあります。単位には注意が必要です。
No.5
- 回答日時:
(1)物体は、押しのけた水の重量分の浮力を受けます。
比重が1より小さければ水に浮きます。
※木材、食用油など。氷もお湯も水に浮きますね。
(2)浮力が十分に大きくなるような形状にすれば、単独で比重が1より大きくても水に浮きます。
(全体としての見かけの比重は1より小さくなる)
※船(基本的に鉄鋼でも空気の量が多いなど)や人の身体など。
(3)その他の力が影響して水に浮くものもあります。
※1円玉やアメンボは水の表面張力にさからって凹んだ分の水をおしのけた分で(1)(2)に加えて浮く力を得ていますね。
No.3
- 回答日時:
表面張力を無視すると、比重で水に浮くか沈むかを判断する事ができます。
すでにありますが、一円玉に使われているアルミニウムの比重は約2.7で
水の1よりも大きいので普通は沈みますが、形状により水の表面張力が働いて浮きます。
比重の考え方ですが、1cm*1cm*1cm、つまり1立方cm (cm^3と表します)
の重さで考えます。
1cm^3あたりの重さが1gであれば比重は1になります。(水がそうです)
2リットルのミネラルウォーターのペットボトルは約2kgです。
計算の仕方
1cm^3 = 1cc(シーシー) = 1ml(ミリリットル)
1l(リットル) = 1000cm^3 = 1000cc = 1000ml
2リットルは2000cm^3だから、2000*1(g(グラム))=2000 (g)
2000g = 2kg
水に浮く物として、まず気体があります。
次に固体ですが、元素周期表上にある物ですと1族の元素で金属状態の物に
幾つか浮く物があります。
それ以外の日常で目にする金属は最軽量のマグネシウム合金やアルミの比重約2.7を最軽量として、すべてそれ以上の比重を持っていますので水に沈みます。
代表的な金属ではチタン4.6、鉄7.5、ステンレス8、銅8.5、鉛13、金19.7。
木材では殆どの物が比重1以下です。0.1から重い物で0.8くらい。
中身が空洞の物や、色々な素材が混じった物も、1cm^3に切り取って重さを量れば水に浮くかどうか分かります。
ちなみに人間の比重は1よりやや小さい程度でかろうじて水に浮きます。(肺に空気がありますし)
ムキムキのマッチョマンだと水に沈むそうです。
No.1
- 回答日時:
水の比重1より大きければ沈み、小さければ浮きますが例に挙げている1円=アルミニウムは沈みます。
1円が浮くのは水の表面張力のためです。
って、比重云々でなくてそういう意味の質問なのでしょうか?
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