間隙比から間隙率
間隙比0.8は間隙率0.444、つまり約44.4パーセントが空隙に当たります（n = e/(1+e)）。どちらか一方を入力すればもう一方が求まり、代入の過程も表示されるので確認が簡単です。ブラウザで無料で使えます。
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- データは端末の外に出ません
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計算例
- 間隙比
- 0.8
- 多孔度
- 0.4444444444
- 間隙率 (%)
- 44.4444444444
- 方向
- void_ratio_to_porosity
- 入力元
- void_ratio
地盤技術者、基礎設計者、土質力学を学ぶ方は、三相図を閉じるとき、締固め報告を確かめるとき、教科書の恒等式を図面に載せる数へ直すとき、室内の間隙比を間隙率へ、あるいは間隙率を間隙比へ、絶えず換算します。間隙比 e は間隙体積を土粒子体積で割ったものです。間隙率 n は間隙体積を全体積で割ったものです。この二つの相量は独立ではなく、正確な逆関係 n = e / (1 + e) と e = n / (1 − n) に従います。授業の確認と本番ノートが丸めや端数で食い違うことはありません。
間隙比と間隙率の意味、および n = e / (1 + e) となる理由
土の要素は土粒子・水・空気の三相混合物です。土粒子は体積 Vs を占めます。固体でないものはすべて間隙であり、Vv は水と空気の体積の和です。
全体積は V = Vs + Vv です。間隙比 e は Vv を Vs で割ったものと定義します。無次元であり、実際の粒子の詰まり方では非負です。
負の間隙比は負の間隙体積を意味し、どの三相図にも描けません。間隙率 n は Vv を全体積 V で割ったものと定義します。したがって供試体全体の分数であり、土粒子が残る土ではゼロ以上かつ 1 未満です。
n の定義に V = Vs + Vv を代入し、分子と分母を Vs で割ると、n は (Vv/Vs) を (1 + Vv/Vs) で割ったもの、すなわち e / (1 + e) になります。同じ代数を逆にすれば e = n / (1 − n) が得られます。この二つの恒等式が本計算機のエンジンのすべてです。
含水比、飽和度、土粒子の比重には依存せず、純粋に体積の関係です。間隙比ゼロは間隙のない固体ブロックです。間隙率が 1 に達することはありません。
本能力は乾燥密度と Gs から e を推定せず、含水比を飽和度へ直さず、土質分類もしません。既知の相比を渡すと他方が返り、代入が見えるよう式が書き直されます。
間隙比から間隙率への換算が役立つ場面
現地調査ノートと室内情報システムは、測定した乾燥密度と比重から相計算した間隙比をすでに持っています。それでも圧縮性のコメント、浸透の見積り、n や n パーセントを好む依頼者表には間隙率が必要です。土質力学の授業では、緩い砂・密な砂・粘土の教科書換算を、四十を分数として黙って扱う表計算を立てずに確かめるために、間隙比から間隙率の計算機を使います。
締固めや圧密試験の報告は、ある有効応力での e をよく引用します。n へ直すと、排水や間隙体積の段落が同じページの三相図と一貫します。数千供試体を処理する研究パイプラインには、固定十二桁の丸めと、負または非数値の e を試験で主張できる硬い拒否が必要です。
活用例
室内三相図の締め
乾燥密度と Gs から測った間隙比を間隙率（および n パーセント）へ直し、三相図・圧縮性メモ・依頼者表が同じ n = e/(1+e) を引用するようにします。
授業と試験の確認
学習者が e から n、n から e を逆関係で確かめ、負または非数値の間隙比が堅く拒否されることも確認できるようにします。
現地調査ノート
室内の e の行を間隙率へ直し、浸透・締固め・基礎のコメントに使い、その場限りの表計算式を避けます。
よくある質問
間隙率から間隙比へ戻すにはどうしますか？
porosity n を [0, 1) の分数で送ってください。四十パーセントなら 0.40 です。40 は送らないでください。それは有効な分数ではありません。
間隙比が負、または数でないときはどうなりますか？
負の間隙比は非物理的（Vv/Vs は負になり得ません）であり、非数値は有限の e へ強制できません。検証失敗は課金されません。
間隙率は40と0.40のどちらで入力しますか？
40パーセントなら0.40と入力します。間隙率は全体積に対する割合なので、40と入力すると全体積を超える空隙を意味することになり、受け付けられません。
間隙率が1に届かないのはなぜですか？
間隙率が1になるには土粒子がまったくない状態、つまり無限大の間隙比が必要だからです。計算機はこの場合を無限大として返さずに受け付けないため、間隙率は0以上1未満に収まります。
土の間隙比はどのくらいが一般的ですか？
室内試験の砂ではおおむね0.5〜0.8で、0.8はゆるい〜中位の密度の砂によくある値です。軟らかい粘土や泥炭では2を超えることもあり、体積の半分以上が空隙になります。
関連ツール
開発者向け — APIアクセス
このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。
エンドポイント
Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。
お使いのスタックから呼び出す
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/earth/porosity-from-void-ratio \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"void_ratio":0.8}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/earth/porosity-from-void-ratio", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"void_ratio": 0.8
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/earth/porosity-from-void-ratio",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"void_ratio": 0.8
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/earth/porosity-from-void-ratio", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"void_ratio":0.8}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"void_ratio":0.8}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/earth/porosity-from-void-ratio", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)リクエスト例
{
"void_ratio": 0.8
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "earth.porosity_from_void_ratio",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。
料金
単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。
エラー
| HTTP | コード | 意味 |
|---|---|---|
401 | unauthorized | APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。 |
402 | insufficient_balance | 残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。 |
404 | unknown_type | 指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。 |
429 | rate_limited | リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。 |
技術的な注記
本計算機はその恒等式を決定論的に適用し、無次元の間隙比と、分数および百分率の間隙率を返し、間隙比が負または非数値のときは静かな NaN を作らず invalid_input で失敗します。
間隙比と間隙率の意味、および n = e / (1 + e) となる理由
間隙比 0.80 は緩い〜中位の砂でよく見られ、n = 0.80 / 1.80 ≈ 0.444、およそ 44.4 パーセントの間隙に対応します。それは土粒子がゼロで間隙比が無限であることを意味し、本エンドポイントは Infinity を返す代わりに拒否します。室内の砂は e = 0.5 から 0.8 付近が多く、軟弱粘土や泥炭は e = 2 を超えることがあります。報告書が 0.40 ではなく四十パーセントを求めるときは、n を [0, 1) の分数として使うか porosity_percent を読んでください。
入力契約、応答の形、および誤り時の動き
四十パーセントを意味するときは 0.40 を送り、整数 40 は送らないでください。40 は間隙率百パーセント以上として拒否されます。ゼロ未満、または 1 以上の間隙率も同様に拒否されます。古い相棒値が恒等式と静かに食い違うことはありません。検証失敗は課金されません。void_ratio または porosity の少なくとも一方を含む JSON 本体を POST してください。void_ratio は無次元の相比 e = Vv/Vs であり、受け付ける別名は e、void、voidRatio、e_ratio です。porosity は半開区間 [0, 1) の無次元分数 n = Vv/V であり、受け付ける別名は n、poro、n_e、porosity_frac です。各欄は JSON 数値でも数値文字列でも構いません。両方欠けると対を名指しして invalid_input で失敗します。空、無限、その他の非数値の間隙比は、有限数が必要である旨のメッセージとともに invalid_input で失敗します。真に負の間隙比は非物理的であり、数のように見えて誤る負の間隙率を出す代わりに invalid_input で拒否します。n = 1 では e = n/(1−n) が未定義になるためです。両方を渡したときは void_ratio が正本であり、間隙率は n = e/(1+e) で再計算されます。成功時、本体は丸めた void_ratio と porosity を返し、porosity_percent を n の百倍として示し、formula と equation を書き直し、direction を void_ratio_to_porosity または porosity_to_void_ratio と名付け、source、method phase_relationship、単位ラベル、教材向けの短い steps 配列を付けます。例：void_ratio が 0.8 なら porosity は 0.4444…、porosity_percent は 44.44… です。値は十二桁に丸め、Worker とブラウザの JSON を一致させます。成功した解析呼び出しは、モデルトークンも外向きネットワークもなく、公表の基本料金 $0.002 です。
間隙比から間隙率へ直す API が役立つ場面
小さな parse API は毎回同じ恒等式を適用し、隣の式の癖で n = e/(1−e) と書いてしまう一つずれを避けます。実装は純 parse のティア A なので、成功した呼び出しは毎回 $0.002 で、AI 待ちはありません。e を非負かつ有限に保ち、n を [0, 1) に保ち、回帰試験で void_ratio と porosity を固定すれば、自前の地盤ライブラリを配らずに、宿題・ダッシュボード・エッジワーカー向けの再現可能な相換算が得られます。
技術的な質問
土の間隙比を間隙率へどう換算しますか。
void_ratio e（または別名 e / void）を送ってください。API は間隙率 n = e / (1 + e) を分数で、porosity_percent を 100 n で返します。例：e = 0.8 なら n ≈ 0.4444（44.44%）。
間隙率 1（百パーセント）が拒否されるのはなぜですか。
n = 1 は供試体に土粒子がないことを意味し、e = n/(1−n) は未定義です。handler は Infinity を返す代わりに n ≥ 1 を拒否します。
間隙比から間隙率の計算機の料金はいくらですか。
ブラウザ用具は無料です。API 要求は成功した呼び出しごとに $0.002 の前払い KIT 残高を使います。不正な入力は課金されません。