含水比w質量比
含水比w質量比は、土に含まれる水の質量を、乾いた土粒子だけの質量で割って百分率にした値です。湿り具合を質量で比べる指標なので、土全体の質量や体積を分母にしない点が大切です。試験では、式の意味、単位、似た指標との違いをセットで確認します。
セクション別の図解
湿った土試料が左で水と土粒子に分けられ、中央にw=mW÷mS×100%の式が大きく配置されています。
含水比w質量比は、土の中の水の質量mWを、土粒子の質量mSで割って100を掛ける考え方です。コップの水量ではなく、材料としての土がどれだけ水を抱えているかを質量で見る指標です。分母は乾いた土粒子だけであり、湿った土全体の質量とは区別します。
左に含水比の質量比カード、右に飽和度の体積比カードが置かれ、分子と分母の違いが並べられています。
含水比w質量比は mW/mS のように重さで比べますが、飽和度は水の体積をすき間の体積で比べます。つまり、含水比ははかりで考える指標、飽和度は土のすき間がどれだけ水で満たされたかを見る指標です。質量で見るのか体積で見るのかを分けると、土の水分状態を正しく整理できます。
含水比は、土に含まれる水の質量を乾いた土粒子の質量で割って求めます。土全体の質量や体積ではなく、乾燥土粒子を基準に湿り具合を表す指標です。
大きな分数式の上段に水の質量、下段に土粒子の質量だけが置かれ、土全体質量は外されています。
含水比w質量比で分母を土粒子の質量 mS にするのは、土の骨組みを基準にして、水がどれだけ付いているかを見るためです。服の重さを基準に「どれだけ水を含んだか」を比べる洗濯物の考え方に近いです。土全体の質量を分母にすると、水が増えるほど基準そのものも変わるため、土の湿り具合を安定して比べにくくなります。
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