比重計とは？種類（振動式・電子比重計・浮ひょう・インライン⁠）⁠、使い方と目盛の見方、比重と密度の違い、選び方

比重計とは

比重は、液の重さと同じ体積の4℃の水の重さとの比で、単位がありません。密度は1cm³あたりの重さで、g/cm³などで表します。比重計・密度計はこれを測る計器で、液の濃度や配合の具合、材料の出来を数字で確かめるのに使います。

ガラスの浮ひょうは、ハイドロメーターとも呼びます。デジタルのものは、デジタル比重計・電子比重計・密度比重計など、メーカーで呼び方が違います。屈折計・糖度計（Brix計）と水分計は別の計器で、比較ページには載せていません。

4つの種類

振動式（卓上・⁠⁠⁠携帯）

液を細いU字の管に入れて振動させ、振動の周期から密度を出します。2mLほどの試料で、比重やBrix、アルコール分にも換算して数字で出します。卓上型は温度を決めて精密に測り（DA-650は正確さ±0.00002g/cm³⁠）⁠、手持ちの型は現場や受け入れで手早く測ります（DA-135・DMA 35 Basicは正確さ0.001g/cm³⁠）⁠。

電子比重計・固体用

試料の空気中と水中の重さを量り、浮力の差から比重を出します（液中ひょう量法）。ゴム・樹脂・金属などの固体を測り、液体や粉体を測れる機種もあります。粉体の真密度は、水の代わりにガスで体積を測るガス置換法の装置（BELPYCNOなど）で測ります。

浮ひょう（ガラス製）

液に浮かべ、沈んだところの目盛で比重や密度を読みます。電源がいらず、1本数千円からと手軽です。目盛の範囲が狭いので、液の比重に合う番号を選ぶか、19本組などのセットでそろえます。

インライン

配管やタンクに付け、流れる液の密度を止めずに測り続けます。変換器を通して値を監視盤へ送り、薬液や原料の濃度の管理に使います。

浮ひょうの使い方と目盛の見方

• 試料をシリンダーにとって比重計を浮かべ、止まったら2、3目盛沈めて、つり合ったところで目盛を読みます
• シリンダーと比重計はきれいに洗い、浮かべる前に試料をかき混ぜて温度のむらをなくします
• 比重計のほとんどは上縁視定です。液面が浮ひょうの水際で盛り上がったところ（メニスカス）の上端で目盛を読みます
• 水平面視定と書いてあるものは、水平な液面の延長と交わる目盛を読みます

標準温度と15/4℃の意味

• 浮ひょうには、目盛を決めたときの標準温度があります（15℃・20℃⁠⁠⁠など）
• 比重計に多い15/4℃は、15℃が浮ひょうの標準温度で、4℃の水の密度を比重1としたという意味です
• 標準温度から外れた温度で測ったときは、温度を補正します。横田計器製作所の解説では、比重計自身の補正量をΔs＝0.000025s（t0−t）で求めます

ボーメ度・日本酒度の比重計

• 重ボーメ度浮ひょう（ボーメ比重計）は⁠、水より重い液の濃さをボーメ度の目盛で読みます。比重sとの関係はs＝144.3／（144.3−Bh）⁠で⁠⁠⁠⁠す
• 日本酒度浮ひょうは、日本酒の甘辛を測る浮ひょうです
• JIS B 7525-3は、比重浮ひょう・重ボーメ度浮ひょう・日本酒度浮ひょうを決めた規格です（日本規格協会）

校正と計量法の検定

• 比重浮ひょう・重ボーメ度浮ひょう・日本酒度浮ひょうは特定計量器で、計量法の検定の対象です
• 取引や証明に使うなら、検定に合格したものを選びます。品質管理で記録を残すなら、JCSSなどの校正証明書付きを選べます
• 振動式は、密度の分かった標準液で合わせます。京都電子工業は、20℃で0.69〜1.49g/cm³のJCSS校正品の密度標準液を出しています

規格

• JIS Z 8804：比重瓶・浮ひょう・振動式密度計・液中ひょう量法などによる液体の密度と比重の測り方（日本規格協会）
• JIS Z 8807：比重瓶・液中ひょう量法・気体置換法などによる固体の密度と比重の測り方（日本規格協会）
• JIS B 7525-1：20℃または15℃の密度を指示するガラス製の密度浮ひょう（L20・L50・M50・M100・S50）（日本規格協会）

選ぶときに見るところ

• 測るもの：液体だけなら振動式か浮ひょう。固体は電子比重計、粉体の真密度はガス置換法
• どこで測るか：ラボで精密に測るなら卓上の振動式、現場を回るなら手持ちの振動式か浮ひょう、工程で測り続けるならインライン
• 細かさ：振動式は正確さ、電子比重計は比重の最小表示、浮ひょうは目量（0.0005・0.001・0.002など⁠）で比べます
• 試料の量：振動式は2mLほど。浮ひょうはシリンダーに浮かべられるだけの量がいります
• 記録：測定結果を本体に残せるか、パソコンへ送れるか
• 検定・校正：取引や証明に使うか、校正証明書がいるか

まとめて比べるときは、比重計・密度計のメーカー比較⁠の表を見てください。