発達中の低気圧の影響で、関東甲信地方は１５日未明から記録的な大雪となり、山梨県甲府市で積雪が１００センチを超えるほどとなりました。

普段はあまり雪が積もらない地域に住んでいる人でも、今回はタイヤチェーンを装着したり、雪かきが必要になった、という方も多いのではないでしょうか。

本日は、自動車やカーポートに積もった雪がどのくらい重いのかについて考えてみたいと思います。







雪の重さを計算するときに必要な概念に「比重」というものがあります。

比重は、「ある物質の質量と、その物質と同じ体積の標準物質の質量の比」と定義されていますが、一般的に

　セ氏４℃の水

を標準物質として計算されます。





小学生か中学生の頃に１０ｃｍ四方の容器に入れられた水の重さが「１ｋｇ」になると教わりましたが、比重が１、つまり雪が水とおなじ比重であるとすると

　１０ｃｍ四方の雪のかたまり　＝　１ｋｇ

ということになります。

実際には雪の比重は１未満になりますので、

　雪の体積　×　雪の比重

で雪の重さを推測できます。





雪の比重は、「粉雪」「みぞれ」「ボタン雪」などで異なるものですが、一般には０．２～０．５の間で計算されているようです。

建築基準法では、構造計算をする場合に「積雪量１ｃｍごとに１ｍ2につき２０Ｎ以上（比重にすると約０．２）」としなければならないとしていますし、カーポートのメーカーでは０．３で計算しているケースがあります。

ここでは、雪の比重を「０．３」として雪の重さを計算してみます。


１０ｃｍ四方の容器に入れられた水の重さが「１ｋｇ」でしたので、同じ体積の雪の重さは、

　１ｋｇ　×　０．３　＝　３００ｇ

となります。


今回の大雪では、東京都心部でも「２７センチ」の積雪があったとニュース記事にありましたので、



このような体積の雪の重さは、上の計算を基準にすると

　３００ｇ　×　２．７　＝　８１０ｇ

になります。

計算を簡単にするため、１ｃｍ四方の面積に２７センチの雪が積もった場合、

　８１０ｇ÷１００＝８．１ｇ

になることを確認しておきます。







１ｃｍ四方の面積に２７センチの雪が積もった場合、

　８．１ｇ

の重さになることを確認しました。

自動車に積もった雪の重さを知るには、

　自動車の表面積（ｃｍ2）　×　８．１ｇ

で計算すればよいことになります。



たとえばトヨタのヴィッツ“GRMN ターボ”の場合は、

　全長　３９４５ｍｍ　＝　３９４．５ｃｍ
　全幅　１６９５ｍｍ　＝　１６９．５ｃｍ

となっていますので、長方形であると仮定すると

　表面積　＝　３９４．５　×　１６９．５
　　　　　＝　６６８６７．７５ｃｍ2

となります。


そのため、ヴィッツに２７ｃｍの雪が積もった場合、おおよそ

　６６８６７．７５　×　８．１ｇ　＝　５４１６２８．８ｇ

約５４１ｋｇの重さになることが分かります。


カーポートやガレージの屋根に積った雪の重さが心配になったときは、雪の比重を推測しておおよその重さを計算してみてください。



※記事中の計算に一部誤りがあり、修正させていただきました。
ご指摘いただきました とかち@Z34濃紺 様、ありがとうございました。




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http://dictionary.goo.ne.jp/leaf/jn2/184634/m0u/

Wikipedia [比重]
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%AF%94%E9%87%8D

【LIXIL トステム】折板カーポート
http://tostem.lixil.co.jp/lineup/exterior/carport/teriosport3/

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