質量と比重

比重とは、その物体の質量が同じ体積の水の質量の何倍かを表す数のことで、鉛11.4・銅8.9・アルミニウム2.7などの値が繰り返し出題される。

定義・原理から導けます

覚えること

比重の代表値は鉛11.4・銅8.9・鉄7.8・アルミニウム2.7（水＝1）。質量はＷ＝Ｖ×ｄ（体積×単位体積当たりの質量）。相似形で3辺がそれぞれｎ倍になると体積も質量もｎ³倍——4倍なら64倍。

まちがえやすいところ

ｎ³をｎ²とすり替える（4倍→16倍）。面積と体積の混同を誘う定番。

確認に使った資料

力学の基礎（物理として導出可能）

なぜそうなのか

「4倍で16倍」は面積（ｎ²）と体積（ｎ³）のすり替え——辺の伸びは縦・横・高さの3方向に効くから3乗。比重は「水2.7ｍ³＝アルミ1ｍ³」のような言い換えでも出るので、代表値は割り算でも使えるように。

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資料：この内容の出題を全部読む（5回分の全文・正誤・解説）

5 回出題（正しい記述 4／誤りの記述 1）。問題文・正答は公益財団法人安全衛生技術試験協会の公表試験問題より。

この論点は正しい記述と誤りの記述の両方が出題されています。2つを見比べると、どこを取り違えやすいのかがはっきりします。

令和8年4月公表問33 (1) — 正しい記述
鉛１ｍ３の質量は、約11.4ｔである。
鉛の比重は約11.4。水1ｍ³が1ｔだから、鉛1ｍ³は約11.4ｔ。
令和8年4月公表問33 (2) — 正しい記述
物体の体積をＶ、その単位体積当たりの質量をｄとすれば、その物体の質量Ｗは、Ｗ＝Ｖ×ｄで求められる。
体積×単位体積当たりの質量＝全体の質量。荷の目方の見積もりに毎日使う式。
令和8年4月公表問33 (3) — 正しい記述
銅の比重は、約8.9である。
銅は約8.9。鉄7.8・鉛11.4・アルミ2.7とセットで覚える。
令和8年4月公表問33 (4) — 誤りの記述
形状が立方体で均質な材料でできている物体では、縦、横、高さ３辺の長さがそれぞれ４倍になると質量は16倍になる。
3辺がそれぞれ4倍なら、体積（＝質量）は4×4×4＝64倍。16倍（4²）は面積の伸び方で、体積とすり替えてある。
令和8年4月公表問33 (5) — 正しい記述
水2.7ｍ３の質量とアルミニウム１ｍ３の質量はほぼ同じである。
アルミの比重は約2.7。つまりアルミ1ｍ³（約2.7ｔ）は水2.7ｍ³と同じ重さ。比重の言い換え問題。

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