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DENSITY

密度

同じ大きさでも 水は重い

空気と水を同じ1リットルで比較

空気水1 L1 L約 1.2 g約 1 kg
常温・通常気圧での目安 同じ体積で質量を比較

密度は同じ体積に含まれる質量 水は約1 kg 空気は約1.2 g

常温・通常気圧の目安 この質量比がそのまま抵抗の比率になるわけではありません

QUESTION 01

同じ1リットルで比べるのは、なぜ?

入れ物の大きさをそろえると、物質そのものの違いを比べられます。密度は「質量 ÷ 体積」。水を2リットルに増やすと質量は増えますが、同じ温度・状態なら密度は変わりません。

図の1リットルは比較の基準です。温度や気圧によって密度は変わるため、表示は目安として読んでください。

QUESTION 02

水が重いほど、抵抗も同じ倍率になる?

密度の比だけでは、抵抗の比を決められません。

物体の形、大きさ、水との相対速度、粘性や流れの状態も関わります。「水は空気より密度が大きい」は、水中の動きを考える入口であり、泳者に働く力の測定結果ではありません。

理解をもう一歩粘性 ↗隣り合う水の動きが伝わる性質を知る。

QUESTION 03

浮く・沈むとは、どうつながる?

物体の質量だけでなく、どれだけの水を押しのけるかを一緒に見ます。

中に空気を含む物体では、材料だけの密度と、空気を含めた全体の平均密度は違います。次の浮力の記事では、押しのけた水の重さから考えます。

基本原理と、図の条件

このページは基礎物理の解説です。図は条件を絞った模式図で、実験写真や泳者の測定値ではありません。

OpenStax / College Physics 2e — 密度の基本原理(英語) ↗

板や泳者を扱う研究の条件も読む ↗