比重の概念と定義

比重（ひじゅう、英: specific gravity）とは、ある物質の密度と、基準となる標準物質の密度との比を表す物理量です。比重は密度同士の比であるため、単位を持たない無次元量として扱われます。

定義

日本の計量法における定義では、比重は「物質の質量と、それと同一の体積を有する水の質量との比」とされています。この際、基準となる水の温度を指定しない場合は4℃における値が用いられます。また、水の体積は標準大気圧（101,325 Pa）下におけるものと規定されています。

比重は質量同士の比であるため、単位系に依存しない数値となります。CGS単位系において水の密度は約1 g/cm³であるため、比重の値は数値的に密度とほぼ一致します。

密度との違い

比重と密度は混同されやすい概念ですが、明確に区別されます。

• 密度：単位体積あたりの質量であり、kg/m³などの単位を持ちます。
• 比重：基準物質に対する密度の比であり、単位を持ちません。

物質が水に浮くか沈むかを判断する際には、密度そのものよりも、水（比重1）を基準とした比重を用いる方が直感的かつ簡便です。比重が1より大きければ水に沈み、1より小さければ水に浮きます。

計測方法

液体の比重を測定するためには、主に以下の器具が用いられます。

浮秤（浮ひょう）

液体に浮かべた錘（おもり）が受ける浮力を利用する器具です。液体の比重が小さいほど錘は深く沈む性質を利用し、側面の目盛りから比重を読み取ります。ボーメ度や日本酒度などは、この浮秤の原理を応用した目盛りです。

比重瓶（ピクノメーター）

一定の体積を正確に計量できるガラス容器です。容器の質量と、試料を満たした際の質量を測定することで、液体や固体の比重を精密に算出します。