様々な単位を変換する方法

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この記事には：

単位を変換する

複数の単位の値を変換する

メートル法の単位を変換する

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参照

世界には様々な度量衡があるので、変換する方法を心得ておくと便利です。メートル法が用いられれる時を除き、分数の理解が必須です。どの度量衡法を使う場合でも、混乱しないように必ず単位を書きながら手順を踏み、変換しましょう。

ステップ

方法 1

方法 1 の 3:

単位を変換する

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   2つの単位を比較する　2つの単位で同じものを表さなければなりません。例えば、2インチをセンチメートルに変換しましょうという問題では、インチとセンチメートルのいずれも長さを表す単位です。つまり、（長さと重量のように）異なる性質を表す単位は相互に変換することができません。

   • 長さ、面積、体積という3つの異なる単位で混乱してしまう人も少なくありません。「²」は面積を示す「平方〇〇」、「³」は体積を示す「立方〇〇」だということを覚えておきましょう。
   • 上記の例題は単位を省略し 2 in. = ? cmと書くこともできます。
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   2つの単位の関係を確認する　実際に計算する前に、まず一方の単位がもう一方の単位と比べてどれほど大きいのかを確認しましょう。変換したところ、小数点以下が長くなってしまう場合は、最も近い有効数字の桁に丸めましょう。これが具体的にどの桁を指すのかが分からない場合は、小数点第2位あるいはは3位に四捨五入しましょう。

   • 例えば、2インチをセンチメートルに変換する場合、 1インチ = 2.54センチメートルです。
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   変換を分数で表す　変換は、単位も含めて分数で表しましょう。元の単位を分母に、変換後の単位を分子に置きます。

   • 例えば、 ^{2.54 cm}/_{1 in.}と表すことができます。「1インチあたり2.54センチ」という考え方です。
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   単位の関係を示す分数を用いて、かけ算を作る　単位の関係を示す分数を変換したい数にかけることで、求める値が得られます。まず、各単位にそれぞれ数を当てはめて、下記のように計算式を作りましょう（「1インチ = 2.54センチメートルである時、2インチは何センチか」という関係を表します）。

   • 2 in. x ^{2.54 cm}/_{1 in.} = ?
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   かけ算を解く　単位を混乱しないよう注意しましょう。計算式内の単位は、どの手順の時でも残さなければなりません。

   • 2 in. x ^{2.54 cm}/_{1 in.}
   • = ^{(2 in x 2.54 cm)}/_{1 in.}
   • = ^{(5.08 in. x cm.)}/ _in.
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   分母と分子で重複している単位を相殺する　分母と分子の両方に同じ単位が含まれている場合は消しましょう。最後に残った単位が答えで用いる単位となります。

   • ^{(5.08 in. x cm.)}/ _in.
   • = 5.08 cm
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   間違いがあれば直す　単位を相殺できない場合は、やり直してみましょう。数値を誤った位置に書いてしまった可能性があります。

   • 例えば、2 in. x (1 in. / 2.54 cm) という式を作ってしまうと、「2.54センチメートルあたり1インチの時、2インチは何インチ？」という意味を成さないものになってしまいます。分母と分数を入れ替えるとインチを消すことができることに気づき、 2 in. x (2.54 cm / 1 in.) という式で計算し直してみましょう。
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方法 2

方法 2 の 3:

複数の単位の値を変換する

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   何を変換すべきなのかを明確に書き出す　問題文が何を要求しているのかを正しく把握し、計算式に書き直しましょう。例えば下記のようになります。

   • 時速10マイルで走行する自転車は、1分で何フィート進むことができるでしょうか？
   • 「10マイル / 時間 = ? フィート / 分」 あるいは必要に応じて省略し10 mi / h = ? ft / minといったように書き出すことができます。
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   1単位あたりの値を把握する　2つの単位間の変換は同じ性質のものに対してのみ行えるという点を思い出しましょう。例題では長さを示す単位（マイルとフィート）と時間を示す単位（時間、分）が用いられています。下記のように、まず同じもの同士で組み合わせ、関係を明確にしましょう。

   • 1マイル= 5280フィート
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   変換の関係を表した分数を用いてかけ算をする　先の方法で説明したように、変換の関係は分数で表し、単位を相殺することができます。計算に必要な単位が全て計算に含まれていることが大切です。

   • ^{10 mi} / _h x ^{5280 ft} / _mi
   • = ^{52800 mi x ft} / _{h x mi}
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   単位を相殺する　単位を正しく分母と分子に割り振ることができれば、不要な単位が消せるようになります。まだ完了ではありませんが、もうすぐです。

   • ^{52800 mi x ft} / _{h x mi}
   • = ^{52800 ft} / _h
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   同じ方法でさらに分数を作り、かけ算をする　1時間あたり52800フィートという関係が分かったので、次はまだ変換されていない単位を分数で表しましょう。かけ算の途中で不要な単位を相殺できるように置きましょう。

   • 引き続き自転車の例では、1時間を分数に変換する必要があります。1時間は60分です（1hr＝60min）。
   • 52800 ft / h までは分かっています。時間（h）が分母に置かれているので、相殺できるよう新たに作る分数では時間を分子に配置しましょう。従って「1 hr / 60 min」となります。
   • ^{52800 ft} / _h x ^{1 h} / _{60 min}
   • = ^{880 ft x h} / _{h x min}
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   単位を相殺する　ここでも消すことのできる単位があります。

   • ^{880 ft x h} / _{h x min}
   • = ^{880 ft} / _min
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   変換が完了するまで繰り返す　知りたかった単位で答えが出れば、その時点で完了です。まだであれば、同じ要領でさらに変換を続けましょう。

   • この方法に慣れてきたようであれば、変換を全て1度に書き出してしまっても良いでしょう。 自転車の例は下記のように表すことができます。
   • ^{10 mi}/_h x ^{5280 ft}/_mi x ^{1 h}/_{60 min}
   • =^{10 mi}/_h x ^{5280 ft}/_mi x ^{1 h}/_{60 min}
   • = 10 x 5280 ft x ¹/_{60 min}
   • = 880 ft / min.
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方法 3

方法 3 の 3:

メートル法の単位を変換する

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   メートル法を理解する　メートル法は10進法とも呼ばれていて、変換も簡単に行える単位系です。1つの単位から別の単位へ変換する時は、10、100、1000、というように切りのよい数字を用います。
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   接頭辞に注目する　メートル法の単位には数の大きさを示す接頭辞が用いられています。下記は、その中でも重量を示す単位の例ですが、接頭辞はそれ以外の単位でも同じ仕組みとなっています。 接頭辞にあたる部分は斜体文字で記載し、その直後に日本語での読み方が添えられています。ただし、太字で記載されているものを理解できていれば、大半の変換は行えるでしょう。

   • kilogram（キログラム） = 1000 グラム
   • hectogram（ヘクトグラム） = 100 グラム
   • dekagram（デカグラム） = 10 グラム
   • gram（グラム） = 1 グラム
   • decigram （デシグラム）= 0.1 グラム（10分の1）
   • centigram（センチグラム、センチメートルでも用いられています） = 0.01 グラム（100分の1）
   • milligram（ミリグラム） = 0.001 グラム（1000分の1）
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   接頭を用いて変換する　接頭辞を理解していると変換表を毎回確認せずに変換できるようになります。接頭辞を見れば変換後の値が分かるからです。 下記はいくつかの例です。

   • キロメートルの「キロ」は1000を意味するので、1キロメートルは1000メートルです。
   • ミリグラムの「ミリ」は1000分の1を意味するので1ミリグラムは0.001グラムということになります。
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   計算する代わりに小数点をずらす　メトリック法の単位の変換で優れている点を挙げるとすると、計算が不要だということでしょう。10をかけるということは小数点を1つ右にずらすということを意味しています。10で割るということは、小数点を1つ左にずらすことと同じです。下記を参考にしましょう。

   • 65.24キログラムをグラムに変換してみましょう。
   • 1キログラムは1000グラムです。ゼロの数を数えてみると3つあることが分かります。つまり、10を3回かける、あるいは小数点を右へ3つずらせば良いということを意味しています。
   • 65.24 x 10 = 652.4 （10を1回かけます）
   • 652.4 x 10 = 6524 （もう1回かけます）
   • 6524 x 10 = 65240 （さらにもう1回かけます）
   • 答えは65240 グラムです。
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   より複雑な問題も練習する　変換し合う単位のどちらにも接頭辞が含まれていると、少しややこしくなります。混乱しないよう、まずは接頭辞を含まない基本的な単位に直し、最終的な答えを求めるためにもう1度変換してみましょう。下記を参考にしましょう。

   • 793ミリリットルをデカリットルに変換しましょう。
   • 1ミリリットルとは0.001リットルです。ゼロが3つあるので、リットルに直すには小数点を3つ左にずらす必要があります（割る際は左方向ということを忘れないようにしましょう）。
   • 793ミリリットルとは、従って0.793リットルです。
   • 10リットル＝1デカリットルなので、1リットルは0.1デカリットルということになります。ゼロが1つあるので小数点を1つ左へずらします。
   • 0.793 リットル = 0.0793 デカリットルです。
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   答えを確かめる　割るべきところをかける、かけるべきところを割る、という間違いを犯しやすいものです。答えが分かった時は、必ず確認しましょう。

   • より「大きな」単位に変換すると、数は「小さく」なっているはずです（「12」インチが「1」フィートになるように）。
   • より「小さな」単位に変換したのであれば、数は「大きく」なっているはずです（「1」フィートが「12」インチになるように）。
   • 答えが合わない場合は、計算過程を見直しましょう。
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ポイント

• 料理のレシピの単位変換には注意が必要です。国によって固形の材料を重量（グラム単位）で表すこともあれば、体積（小さじ、1カップなど）で表すこともあります。インターネット上の単位変換の計算機能を見つけ、材料ごとに変換してみましょう（同じ小さじ1でも、密度が異なれば重さが違うため）。

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