成績アップの秘訣~基礎と実践のバランス「中学理科#147~密度~」 勉強が好きになる小中高生向け学習塾「札幌自学塾」

 

 

 

 

 

前回 重さ・質量・体積

 

 

 

 

1.密度

  

▼密度

 

物体の単位体積当たり(多くの場合「1cm³あたり」または「1Lあたり」)の質量。

 

中学でよく出てくる単位は以下の2つ。

 

g/cm³(グラム毎立方センチメートル)

 

g/L(グラム毎リットル)

 

  

 

 

たとえば人口密度という言葉について。

 

「人口密度が高い」=「人がたくさん集まっている」=ぎゅうぎゅう

 

「人口密度が低い」=「人がほとんど集まっていない」=スカスカ 

 

という違いがありますよね。

 

 

理科での「密度」も同じです。

 

 

「1cm³」や「1L」という大きさの中にどれだけその物質がつまっているか

 

を表します。

 

 

 

たとえば、同じ形、同じ大きさの発泡スチロールと鉄では

 

発泡スチロールはスカスカ

 

・鉄はぎゅうぎゅう

 

 

と、つまり方に違いがあります。(同じ大きさでも重さが違う)

 

 

言いかえると

 

・発泡スチロールの密度は小さい

 

・鉄の密度は大きい

 

 

ということになるのです。

  

 

▼密度を求める式

 

 密度(g/cm³)= 質量(g)÷ 体積(cm³)

 

 密度(g/L)= 質量(g)÷ 体積(L)

  

 

 

 

2.水に浮く・沈む

  

▼水の密度

 

水の密度は1g/cm³

 

※これ以外の物質の密度は覚える必要はない。 

  

 

 

水に浮く・沈む物体

水に浮くか沈むかは、密度が水よりも大きいか小さいかで決まります。

 

・水に浮く物体・・・密度が水より小さいもの(1g/cm³より小)

 

・水に沈む物体・・・密度が水より大きいもの(1g/cm³より大)

 

 

 

 

3.密度のグラフの見方

次のグラフはある物体A~Iの体積と質量を測定したものを表しています。

 

 

このようなグラフのポイントは「各点に向かって原点から直線を引く」ことです。

 

 

上のグラフの場合、原点から点A~Iに向かって引いてみると↓のようになります。

 

 

ここから次の①~③のことが言えます。

 

 

①同じ直線上にある物体は「同じ物質」でできている

 

「同じ直線上にあるもの」=「密度が互いに等しいもの」です。

 

よって物質が同じと言えます。

 

 

・A、G、Iは同じ物質

 

・C、Eは同じ物質

 

 

ということです。↓

 

 

 

 

②直線の傾きが急なほど密度は大きい

 

このグラフの場合、もっとも密度が大きい物質はB、小さい物質はHです。

 

 

 

③水の密度は1g/cm³

 

A、G、Iは密度を計算すると1g/cm³になります。

 

すなわちA、G、Iは水であると考えられます。

 

 

A、G、Iを通る直線よりも

 

・傾きが大きい「B、C、Eを通る各直線」は水に沈む物質でできている。

 

・傾きが小さい「D、F、Hを通る各直線」は水に浮く物質でできている。

 

と言えます。↓

 

 

 

 

 

- POINT -

 

・水の密度は1g/cm³

 

・水に浮く物体・・・密度が水より小さい

 

・水に沈む物体・・・密度が水より大きい

 

 

 

次回は「密度の計算問題」です!

 

 

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