頭を使っていないと、ダメになりますね!
さて、困っています。
ある人形の体積を測定したいのです。・・・たしか、水の中に浸けて・・・
どうにかするのだったと思います。
測定方法と物理法則を教えて頂けませんか。
よろしくお願いいたします。

このQ&Aに関連する最新のQ&A

A 回答 (5件)

みなさん、ご推薦の「水をあふれさせる」方法は、誤差が大きすぎて話しになりません。

表面張力の大きさはばかにできません。以前、アルキメデスの質問↓をしたことがありますが、アルキメデスは水をこぼして王冠の体積を測ったのではありませんよ。

手っ取り早いのは、大きなメスシリンダー(2リットル)に人形をいれて、そこに1リットル水を測っていれる。目盛りが1300mlをさせば、人形の体積はさしひき300ml(立法センチ)ですね。

アルキメデスの原理を使いたければ、人形の重さを測る。水に沈めたときの重さをはかる。軽くなった重さの水と同じだけの体積が人形の体積です。重さを測るのが一番正確です。

ちなみに、「比重」は「重い軽い」でなく「大きい小さい」のはずです。

参考URL:http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=33395
    • good
    • 2

水より軽い人形の場合は、まず、人形に付ける錘を沈め、容器一杯水を入れます。


それから、その錘に人形を付けて、沈めて、溢れた水を計れば、それが人形の体積です。

勿論、人形に水が入り込んだり、浸み込まないことが条件です。
原理は、nabayoshさんと同じです。
    • good
    • 1

水より比重が重い人形の場合の測りかたです。



1.水平に置いた洗面器に糸を巻き、糸の端を手で持って、人形を洗面器の底に置く。
2.そのまま水を洗面器の縁ギリギリまで注ぐ。
3.糸で吊って人形をそっと取り出す。その際、水に手が浸からないように注意する。
4.今度は計量カップで量りながら、水をふたたび縁まで注ぐ。

水より軽い(水に浮く)人形の場合は、No.1の方の回答のように、先に水を縁まで入れておき、押し込むように人形を入れて水をあふれさす方法のほうが正確に測れそうです。
    • good
    • 0

おっと、追加。


人形は浮いてしまいますね。
ですから、石かなんかをつけて沈めます。
で、石の分の体積をもう1度測って、それを引けばいいわけです。

って、本当にいいんだろうか。

一応、アルキメデスの原理というらしいです。
王冠の重さを測るアイデアを風呂に入っていたアルキメデスが着想した、とかなんとか。
うろ覚えですみません。
    • good
    • 0

水の中につけて、水があふれでた量のgが立方cmだと思います。

    • good
    • 0

このQ&Aに関連する人気のQ&A

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!

このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています

このQ&Aを見た人が検索しているワード

このQ&Aと関連する良く見られている質問

Qアルキメデスの王冠について

 浮力の話で登場するのが、アルキメデスの王冠です。
 たいていの本では、ニセモノの王冠を見破る方法を考えていたアルキメデスが入浴中に、お湯があふれるのを見てヒラメき、裸で街を走ったようなことを書いています。で、王冠を、水を満たした容器に入れてあふれた水の体積を測り、同じ重さの純金との体積の違いで混ぜ物(銀など)があることをあばいた、ということです。

 しかし、これでは、肝心の「アルキメデスの原理」が登場しない。天才アルキメデスが、水をあふれさして体積をはかる、なんて平凡なことを発見するか?
 実際にやると、表面張力が大きくて、王冠の入るような口径の器ではあふれる水の量に誤差が大きすぎ、純金みたいな高価なものはとても測れません。だいたい、アルキメデスが、風呂をあふれさせる、というような、昔、日本人が海外旅行でホテルのバスを水浸しにしてしかられたようなことをしたのか?という疑問があります。
 
 このへんの話自体は、後世のフィクションなのでしょうが、風呂をあふれさせるのは日本人の発想のように思います。
 では、海外ではどういう紹介をされているのでしょうか。また、いつ頃からこの話は伝わっているのでしょうか。ご存知の方はお知らせください。

 ちなみに、にせ王冠を見破るならば、純金と王冠を天秤でつりあわせたまま、天秤ごと水に沈めれば一発です。

 浮力の話で登場するのが、アルキメデスの王冠です。
 たいていの本では、ニセモノの王冠を見破る方法を考えていたアルキメデスが入浴中に、お湯があふれるのを見てヒラメき、裸で街を走ったようなことを書いています。で、王冠を、水を満たした容器に入れてあふれた水の体積を測り、同じ重さの純金との体積の違いで混ぜ物(銀など)があることをあばいた、ということです。

 しかし、これでは、肝心の「アルキメデスの原理」が登場しない。天才アルキメデスが、水をあふれさして体積をはかる、なんて平凡...続きを読む

Aベストアンサー

考えたことありませんでしたが,面白いですね.
話自体は後世のフィクションですかね.
アルキメデスは eureka! (I have found it!) と叫びながら
裸でシラクサの町を走り回った(ストリーキングですな),
ということですが...

さて,archemedes,eureka で検索してみました.
たとえば
http://home.istar.ca/~wkrossa/brin8~1.htm
http://www.quango.net/verdict/part7.htm
http://www.warwick.ac.uk/~maves/geom4.html
にはそういうことがちょっと載っていますので,
風呂とストリーキングの伝説は日本だけではないようです.
やはり欧米(?)からの輸入みたいですね.

とりあえず,おしらせまで.

金より比重が大きいものが当時手に入れば,
アルキメデスもお手上げだった?

Q密度の測定

気中重量は分かっていて、体積がわからない、ある「物」の密度を求めたい時に、よくやるのが、水槽に水を張って、「物」を入れた時の水の変化で体積を出して、重量÷体積で密度を求めますが、水の変化ではなく、「物」を水に入れる時に吊った状態で秤を付けて「水中重量」がわかった場合の密度の考え方を教えてください。

Aベストアンサー

「アルキメデスの原理」については、ふたつの説明があり、本当のところは、「浮力の原理」なのですが、王冠を引き合いに出す方が面白いせいか、もっぱら、「溢れた水の量」の方が、よく引き合いに出されます。
ここでは、アルキメデスの原理本来の「浮力の原理」で説明します。

「物体を液体に沈めた時、その物体は押しのけた液体の重さと等しい浮力を持つ」

ある物質の容積を[Vm(ml)]、気中重量を[Wa(g)]、水中重量を[Ww(g)]、水の密度を[dw(g/ml)]とすると、Vmは排除した水の容積に等しいので、
  Vm(ml)=(Wa(g)-Ww(g))/dw(g/ml)
となります。
(計算式に単位を付けたのは、計算結果が最後に「容積になる」ことを確認するためです)

水の密度を[1]とするなら、測定重量の差が水の容積と考えてもよいでしょう。
(重い物質でも軽い物質でも(鉄でもアルミでも)、容積が同じなら、「気中重量と水中重量の差は同じ」であることに注目してください)

wikiのURLはものすごく長いので全部記載できません。
ホームだけ載せておきますので、左側の検索欄に「アルキメデスの原理」と入れてみてください。
http://ja.wikipedia.org/wiki

参考URL:http://ja.wikipedia.org/wiki

「アルキメデスの原理」については、ふたつの説明があり、本当のところは、「浮力の原理」なのですが、王冠を引き合いに出す方が面白いせいか、もっぱら、「溢れた水の量」の方が、よく引き合いに出されます。
ここでは、アルキメデスの原理本来の「浮力の原理」で説明します。

「物体を液体に沈めた時、その物体は押しのけた液体の重さと等しい浮力を持つ」

ある物質の容積を[Vm(ml)]、気中重量を[Wa(g)]、水中重量を[Ww(g)]、水の密度を[dw(g/ml)]とすると、Vmは排除した水の容積に等しいので、
  Vm...続きを読む

Q体積を重さに置き換えるには?

タイトルにあるとおり、体積(縦×横×高さ)で出る数字を、重さ(Kg)に置き換えたいのですが、どういう計算をしたらいいのでしょうか?
どなたか教えてください。宜しくお願いします。

Aベストアンサー

体積を質量に換算するには単位体積当たりの質量を体積にかけてやれば求まります。

(質量[kg])=(体積[m^3])×(単位体積当たりの質量[kg/m^3])
(質量[g])=(体積[cm^3])×(単位体積当たりの質量[g/cm^3])
液体のような場合
(質量[kg])=(体積[L])×(単位体積当たりの質量[kg/L])
(質量[g])=(体積[mL])×(単位体積当たりの質量[g/mL])
ここで,
1[L](1リットル)=1000[mL](ミリ・リットル)=1000[cc]

単位体積当たりの質量には

○鉄やアルミや岩石などの塊では 密度[g/cm^3]または[kg/m^3]

○牛乳や水や油などの液体では  比重[g/cc]または[g/mL]または[kg/L]

○お米や綿や砂や発泡スチロールやビーズなど
隙間に空気があるようなものでは
単位体積の質量を計測した値[g/ml]または[kg/L]など

をつかって計算します。

Q水の中に物質を入れて、その物質の重さを量る方法

例えばお風呂の湯船に人が入浴する前の水の位置を記録しておき、入った後にその印の位置を測る事で重さはわかると思うのですが、その後にどのような計算をすればよいかわかりません。

具体的には水の減少量や水の密度を計算するなど。
物理の基礎を学んでいないので、やり方等を解説していただけますと助かります。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

物体の密度は必要ないと思うのです。

浮力について、アルキメデスの原理でしたか、
「物体にはたらく浮力は、物体がおしのけた液体の重さに等しい」
というのがあったと思います。

No.2さんの、浮いている物体の場合には、水中の体積分の重さになるというのは、重さとこの浮力がつりあっているということから考えられることなのです。この考えが基礎になります。


たとえば、たて100cm、横150cm、深さ100cmの浴槽に、深さ50cmほどのところまで水をはって、水面にしるしをつけたとします。

ある物体を水に浮かしたところ、水面が10cm上昇したならば、物体が押しのけた水は、

100×150×10=150000 (立方センチメートル)

水の比重は1(1立方センチメートルあたり1グラムの重さ)ですから、

おしのけられた水は、そのままの数値で、150000グラムの重さとなります。

アルキメデスの原理より、150000グラムの重さぶんの浮力がかかっていることになります。この浮力が物体の重さを支えて静止しているわけですから、物体の重さはこの浮力と等しくなければなりません。その結果、物体は、150000グラムの重さ、言いかえれば、150キログラムの重さということになります。

この物体が、実は相撲取りであった、ということは考えられません。たぶん、相撲取りが浮かぶためには、もう少し沈むだけの余地といいますか、プールのような深さが必要です。底につかないように浮かさなければなりません。底につくと、底から加わる力も考えないといけなくなってしまい、問題が解決しません。



さて、No.2さんが、「沈んでしまう物の場合、重量は算定できません。」とおっしゃるのは、その物体単独では底についてしまって無理、ということです。


沈んでしまう物体の場合は、浮かぶ物体と組み合わせてはどうでしょうか。

たとえば、水に沈んでしまう、金属製のネジ(ナット)を、軽い糸で、よく浮く、そして、大きめの、木片に結んでぶら下げたものを、水に浮かします。

重さを計ろうとする金属の体積は、あらかじめ、水に沈ませておいて、求めておきます。また、金属をぶら下げない場合の、木片の沈み方から、木片の重さを求めておきます。

さて、金属をぶら下げた、木片はどれほど沈むでしょうか。それを計測して、その場合の浮力を求めます。

木片にかかる浮力=金属の水中での重さ+木片の重さのはずです。これから、金属の重さが求まると思いませんか。

ここで、木片にかかる浮力は、おしのけた水の量から、金属の体積分はひいておかなければなりません。また、金属の水中での重さ=金属の重さ-金属にかかる浮力(金属がおしのけた水の重さ)です。

ちなみに、円柱や角柱の容器で実験の場合は、金属の体積を求めるときの、水面の上昇分を、実験の水面上昇の計測値から、ひくことで、木片にかかる浮力が求められます。沈んだ金属のおしのけた水の体積は、木片が押しのけたわけではないので。

水中に沈めずに、木片のうえに乗せて測るという方法も考えられます。乗せた物体の重さ分だけ木片は余計に沈み、余計に沈んだ分だけ、余計に水をおしのけ、その余計な体積分の水の重さだけ、木片に余計な浮力としてかかり、余計にはたらいているその浮力が、余計に乗っかっている物体の重さを支えているのですから。

物体の密度は必要ないと思うのです。

浮力について、アルキメデスの原理でしたか、
「物体にはたらく浮力は、物体がおしのけた液体の重さに等しい」
というのがあったと思います。

No.2さんの、浮いている物体の場合には、水中の体積分の重さになるというのは、重さとこの浮力がつりあっているということから考えられることなのです。この考えが基礎になります。


たとえば、たて100cm、横150cm、深さ100cmの浴槽に、深さ50cmほどのところまで水をはって、水面にしるしをつけたとします。

ある物体...続きを読む

Q(SX)体積を測る器具について

回答、よろしくお願いします。

体積を測定できる器具を、できるだけたくさん教えてください。

Aベストアンサー

知らないもの答えてもしょうがないよ。
メスシリンダー、メスフラスコ、ピペット、ビュレット・・
そして、天秤ばかりでも測れる。

Q容積の出し方

センチから容積の出し方を教えてください。
たて660ミリ横460ミリ幅230ミリの容積はいくつですか?

Aベストアンサー

容積の求めかたは、その内側の縦×横×高さで求めることができます

質問の数値がすべてmmということで計算すれば、
660 * 460 * 230 = 69828000 (mm^3)
ということになります

センチから…というのがよく分からないのですが、立方センチメートルで
求めよ、ということであれば、すべての数値をcmに直してから計算するか
mmで求めた値を10^3で割れば求まります
ですから、69828(cm^3)ということになります

Q食塩水ってなんで物を入れると浮くものがあるの?

 今中一のVRAPUTORUといいます。
 自由研究で食塩水の実験をしたのですが、
なぜ食塩水の中でものは浮くのですか?

Aベストアンサー

水に食塩を溶かすと、水の比重が少し高くなります。
浮力は物体が沈んでいる部分の体積の水の重さと等しい(これをアルキメデスの原理
といいます)ので、水の比重が高くなると浮きやすくなるんです。

アルキメデスの原理については、こちらを見てください。
アルキメデスがお風呂に入ったときに、体が軽くなることから
浮力の原理を発見したといわれています。
http://db.gakken.co.jp/jiten/a/005730.htm

参考URL:http://db.gakken.co.jp/jiten/a/005730.htm

Q水の体積の求め方

恥ずかしいのですが、ど忘れしてしまいました・・・
周りの人にも聞けないし、宜しくお願いします。
1mx1mx1mの立方体があって、その中に水を入れた場合
何キロになるでしょうか。
頭の中が混乱して、100kgなのか1tなのかわからなくなってしまいました。
(なお、水は常温です。)

Aベストアンサー

水の密度はご存知のとおり、1g/cm3です。
つまり一辺が1cmの立方体で1gなので、100×100×100gということになります。
100万g=1000kg=1tということで、1000kg(=1トン)ですね。

Q体積・容積の違いって?

体積と容積の違いって何なのでしょうか?
言葉の意味を調べると体積は「立体の大きさ」とあり、容積は「内容の量・体積」とあります。
結局同じ意味と捉えても良いのでしょうか?

Aベストアンサー

hamanekoさん初めまして。meivといいます。

体積は、物質そのものの容量です。だから普通に「立体のそのものの大きさ」とよいと思います。

容積は、「水槽の中に入る水の量」と、昔小学校の先生が教えてくれました。簡単に言えば、容積は入れ物の中にどれくらいモノが入っているかを示す単位だと思います。

体積は「そのもの自身の大きさ」、
容積は「入れ物の中に入っているものの大きさ」
と考えればよいと思います。

Qエクセル STDEVとSTDEVPの違い

エクセルの統計関数で標準偏差を求める時、STDEVとSTDEVPがあります。両者の違いが良くわかりません。
宜しかったら、恐縮ですが、以下の具体例で、『噛み砕いて』教えて下さい。
(例)
セルA1~A13に1~13の数字を入力、平均値=7、STDEVでは3.89444、STDEVPでは3.741657となります。
また、平均値7と各数字の差を取り、それを2乗し、総和を取る(182)、これをデータの個数13で割る(14)、この平方根を取ると3.741657となります。
では、STDEVとSTDEVPの違いは何なのでしょうか?統計のことは疎く、お手数ですが、サルにもわかるようご教授頂きたく、お願い致します。

Aベストアンサー

データが母集団そのものからとったか、標本データかで違います。また母集団そのものだったとしても(例えばクラス全員というような)、その背景にさらならる母集団(例えば学年全体)を想定して比較するような時もありますので、その場合は標本となります。
で標本データの時はSTDEVを使って、母集団の時はSTDEVPをつかうことになります。
公式の違いは分母がn-1(STDEV)かn(STDEVP)かの違いしかありません。まぁ感覚的に理解するなら、分母がn-1になるということはそれだけ結果が大きくなるわけで、つまりそれだけのりしろを多くもって推測に当たるというようなことになります。
AとBの違いがあるかないかという推測をする時、通常は標本同士の検証になるわけですので、偏差を余裕をもってわざとちょっと大きめに見るということで、それだけ確証の度合いを上げるというわけです。


このQ&Aを見た人がよく見るQ&A

人気Q&Aランキング