体積を量るための道具の例

体積(たいせき)とは、ある物体が 3 次元の空間でどれだけの場所を占めるかを表す度合いである。和語では(かさ)という。

体積
volume
量記号 V
次元 L3
種類 スカラー
SI単位 立方メートル (m3)
CGS単位 立方センチメートル (cm3)
DKS単位 リットル (L)
FPS単位 立方フィート (ft3)
プランク単位 プランク体積 (VP)
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体積と容積編集

容積(ようせき、capacity)・容量(ようりょう)は、ある容器を考えた時、その中に入り得る量のことを指す一般語である。しかし物理量としては容積は体積と同一であり、容積の単位は体積と同じものを使用する。日本の計量単位を定めている計量法体系においては、「容積」の語が用いられることはなく、すべて「体積」である[注釈 1][注釈 2]。また、食品表示基準も食品の内容量の表示規制上、「容積」の語を用いず「体積」の語を用いている[注釈 3]

数学的な定義編集

数学的には、3次元空間内の部分集合(つまり図形)の定義関数積分して体積を定義する。直感的にはまず直方体の体積を定義し、一般の立体に対しては小さな直方体の集まりでその立体を近似した極限を以って体積を定義する。体積のより広い概念として測度がある。

0次元の概念である、1次元の概念である、あるいは 2 次元の概念であるの体積は上記の積分による定義では0である。

体積の公式編集

基本的な体積計算の公式をいくつか示す。(π円周率

体積の単位編集

体積の単位には、SI では m3 を使用する。

  • m3立方メートル (cubic metre)。立米(りゅうべい)と言うこともある)

なお cm3立方センチメートルcc と同義)であり、m3立方メートル) に補助単位を用いたものではない。 また、1,000cm3 = L(リットル: litre)をベースとした単位もよく用いられている。

cc (cubic centimeter) という単位も良く利用されるが、cm3 を英語読みした時の略称で mL と同じ量を表す。

尺貫法の体積の単位はなどである。

体積の計測編集

化学分析では体積計が用いられる。特にガラス製のガラス体積計 (Glass volumetric apparatus または Laboratory volumetric glassware)については国際標準化機構 (ISO ; International Organization for Standardization)のもと詳細な構造や使用方法などの規格が定められている[4]

体積計にはメスフラスコ(全量フラスコ)、ホールピペット(全量ピペット)、メスピペットビュレットメスシリンダーがある[4]。これらにはメスフラスコのように容器の全量の目盛まで液体を入れたときに表記された全量を体積として表す受用(米語のTo Contain (TC)、独語のEinguss (E))の器具と、ピペットやビュレットのように排出先端で定められる固有の排出時間内に外に排出される液量を体積として表す出用(米語のTo Deliver (TD)、独語のAusguss (A))の器具に分けられる[4]

脚注編集

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注釈編集

  1. ^ 計量法[1]第2条第1項第1号の列挙の単位、別表第1 体積の項。
  2. ^ 計量単位令[2]別表第1 第11号「体積」、別表第3 第5号「濃度」体積百分率など。
  3. ^ 食品表示基準[3]第3条(横断的義務表示)、内容量又は固形量及び内容総量 1において、「内容重量、内容体積又は内容数量を表示することとし、内容体積はミリリットル又はリットル…」としている。

出典編集

  1. ^ 計量法”. e-Gov法令検索. 総務省行政管理局. 2014年7月4日閲覧。
  2. ^ 計量単位令”. e-Gov法令検索. 総務省行政管理局. 2014年7月4日閲覧。
  3. ^ 食品表示基準”. e-Gov法令検索. 総務省行政管理局. 2016年4月17日閲覧。
  4. ^ a b c 穂坂光司「ガラス体積計の基礎知識」 クライミング、2020年4月15日閲覧

関連項目編集