この計算機について
この計算機は、標準大気圧下で0℃から100℃までの範囲で有効な、よく知られた経験式（多項式）を用いて、温度に応じた液体の水の密度を求めます。水の密度は一定ではありません。約4℃で最大になり、温度が上がるにつれて小さくなります。氷が水に浮くのも、湖が温度によって層をつくる（成層化する）のも、この性質によるものです。
使い方
水温を摂氏（℃、0〜100の範囲）で入力してください。計算機は密度をキログラム毎立方メートル（kg/m³）と、グラム毎立方センチメートル（g/cm³）の両方で表示します。実験室での作業や工学計算、アクアリウムの管理、醸造（ビールや日本酒づくり）、物理の宿題など、さまざまな場面で活用できます。
計算式
密度は次の式で求められます。
$$\rho = 1000\left(1 - \frac{\text{T (\degree C)} + 288.9414}{508929.2\left(\text{T (\degree C)} + 68.12963\right)}\left(\text{T (\degree C)} - 3.9863\right)^2\right)$$ここでTは温度（℃）、ρは密度（kg/m³）です。式中の\((\text{T} - 3.9863)^2\)という項によって、密度が最大になる温度が約3.9863℃になり、実際の水の物理的なふるまいと一致します。
計算例
\(\text{T} = 100℃\)の場合を考えてみましょう。\((\text{T} + 288.9414) = 388.9414\)、分母は\(508929.2 \times (100 + 68.12963) = 508929.2 \times 168.12963 \approx 85{,}565{,}000\)、\((\text{T} - 3.9863)^2 = 96.0137^2 \approx 9218.63\) となります。したがって $$\rho \approx 1000 \times \left(1 - \frac{388.9414}{85{,}565{,}000} \times 9218.63\right) \approx 1000 \times (1 - 0.041903) \approx 958.10 \text{ kg/m}^3$$ です。沸点付近では、約4℃のときの値（約999.97 kg/m³）に比べて、水の密度がはっきりと小さくなることがわかります。
よくある質問
水の密度が最も大きくなる温度は？ 約3.99℃で、このとき密度はおよそ999.97 kg/m³になります。
圧力は考慮されていますか？ いいえ。この計算では標準大気圧かつ純水であることを前提としています。
なぜ4℃を超えると密度が下がるのですか？ 熱膨張によるものです。温度が上がると分子の動きが活発になって互いの間隔が広がり、体積が増えるため、密度は小さくなります。
