単位変換(単位換算)のコツと考え方をわかりやすく図で解説！

このページでは単位変換(＝単位換算)のコツと考え方をわかりやすく図で解説しています。

まとめ

１．単位は「基本となる単位」と「単位の接頭語」で構成される

まず単位というのは、「基本となる単位」と(基本となる単位の前に補助として付けられる)「単位の接頭語」で構成されています。

(必ずしも「基本となる単位」と「単位の接頭語」がセットで用いられるわけではなく、「基本となる単位」だけの場合もある)

例えば、上図のように[cm](センチメートル)であれば、”[c](センチ)(1/100を意味する単位の接頭語)+[m](メートル)(基本となる単位)”で構成されるため、「[cm]は、[m](メートル)の1/100」(つまり1[cm]＝1/100[m])を意味します。

他にも[kg](キログラム)であれば、”[k](キロ)(1000倍を意味する単位の接頭語)+[g](グラム)(基本となる単位)”で構成され、「[kg]は、[g](グラム)の1000倍」(つまり1[kg]＝1000[g])を意味します。

関連：単位の接頭語とは何か？接頭語の意味と種類をわかりやすく解説！

２．単位変換(＝単位換算)のコツと考え方

結論から言ってしまうと単位変換(＝単位換算)のコツは、”覚えるべきものとそうでないものを把握すること”です。

覚えるべきものでいうと「よく使われる単位の接頭語([m]、[c]、[k])の意味」と「単位の接頭語を覚えるだけでは分からないもの(1[t]＝1000[kg]、1[cm³]＝1[mL]など)」です。

反対に覚えなくてもいいものは「1[m]＝100[cm]のように単位の接頭語が分かれば計算できるもの」(暗記していれば便利だが、すべての組み合わせを暗記するのは大変だから)になります。

単位変換するときの考え方としては以下の3パターンがあり、単位の接頭語の意味を覚えてさえいれば、あとは慣れ(特に「②接頭語なし⇒接頭語あり」への変換、「③接頭語あり⇒接頭語あり」への変換)です。

上の3パターンの計算に慣れてくると、頭の中だけで単位変換が可能になり、毎回わざわざ調べる必要がなくなります(上の数字を1以外の数にしても計算可能)。

あとはコツとして限定的にはなりますが、長さであれば、身長170[cm]を[m](メートル)に変換すると1.7[m]だから「1[m]＝100[cm]」、定規で1[cm]あたり目盛りは10個ついているから「1[cm]＝10[mm]」というように身近なもので考えてみるとイメージしやすいです。

170[cm]＝？[m] ⇒ 170×(1/100)[m] ⇒ 1.7[m] (170[cm]を[m]に変換すると1.7[m]になることが分かる)

1[cm]＝10[mm] ⇒ 1×(1/100)[m] ＝ 10×(1/1000)[m] ⇒ 1/100[m] ＝ 1/100[m] (1[cm]と10[mm]は同じ長さであることが分かる)

では「長さ・質量・面積・体積・時間・速さ」の単位変換について、それぞれ簡単に解説していきます。

長さ [mm]、[cm]、[m]、[km]

長さの単位である[mm](ミリメートル)、[cm](センチメートル)、[m](メートル)、[km](キロメートル)の単位変換について、それぞれ見ていきましょう(上図は長さの単位変換のまとめ)。

基本となる単位である[m]を基準に考えると、上のように「1[m]＝1000[mm]＝100[cm]＝1/1000(＝0.001)[km]」(上の赤枠内)となります。

([mm]から[cm]への単位変換などについては、接頭語ありなしに応じた先ほどの3パターンの計算方法を参照)

そして(上の青枠内のように)1[m]=1000[mm]であれば([mm]を1にするために)両辺に1/1000を掛けると1[mm]=1/1000(＝0.001)[m]、1[m]=100[cm]であれば([cm]を1にするために)両辺に1/100を掛けると1[cm]=1/100(＝0.01)[m]も計算することができます。

関連：【長さ】単位変換(mm・cm・m・km)のやり方をわかりやすく図で解説！([mm]・[cm]・[m]・[km]の全通りの単位変換について詳しく解説しています)

質量 [mg]、[g]、[kg]、[t]

質量の単位である[mg](ミリグラム)、[g](グラム)、[kg](キログラム)、[t](トン)の単位変換について、それぞれ見ていきましょう(上図は質量の単位変換のまとめ)。

基本となる単位である[g]を基準に考えると、上のように「1[g]＝1000[mg]＝1/1000(＝0.001)[kg]」で、「1[t]＝1000[kg]」(覚えるべきもの)になります。

([mg]から[kg]への単位変換などについては、接頭語ありなしに応じた先ほどの3パターンの計算方法を参照)

そして(長さの単位と同様に上の青枠内のように)1[g]=1000[mg]であれば([mg]を1にするために)両辺に1/1000を掛けると1[mg]=1/1000(＝0.001)[g]、1[g]=1/1000(＝0.001)[kg]であれば([kg]を1にするために)両辺に1000を掛けると1[kg]=1000[g]も計算することができます。

関連：【質量】単位変換(mg・g・kg・t)のやり方をわかりやすく図で解説！([mg]・[g]・[kg]・[t]の全通りの単位変換について詳しく解説しています)

面積 [mm²]、[cm²]、[m²]

面積の単位である[mm²](平方ミリメートル)、[cm²](平方センチメートル)、[m²](平方メートル)の単位変換について、それぞれ見ていきましょう(上図は面積の単位変換のまとめ)。

[m²]を基準に考えると、上のように「1[m²]＝1000000[mm²]＝10000[cm²]」(青枠内は1[mm²]＝〇〇[m²]、1[cm²]＝〇〇[m²]に単位変換したもの)になります。

(面積の単位が2乗([mm²]、[cm²]、[m²])なのは、同じ単位を(縦×横で)2回掛けているからで、[mm²]＝[mm]が2個あることを意味するため、単位変換のときは[m²](ミリ²)と[m²](メートル²)に分けて考える)

また、面積が1[cm²]の図形の各辺の長さは1[cm]×1[cm]で合っていますが、面積が10[cm²]の図形の各辺の長さは10[cm]×10[cm]とはならない(10[cm]×10[cm]＝100[cm²]となってしまう)ので注意が必要です。

例えば、面積が10[cm²]であれば、上のように正方形なら3.16[cm]×3.16[cm](＝約10[cm²])、正方形以外なら2[cm]×5[cm]や1[cm]×10[cm]などの長さの組み合わせがあります。

ちなみに[ha](ヘクタール)という面積の単位を耳にすることも多いですが、[ha](ヘクタール)は「100倍の意味を持つ単位の接頭語である[h](ヘクト)」と「面積の単位である[a](アール)」を合わせた面積の単位(つまり「ヘクト+アール＝ヘクタール」)です。

上のように[h](ヘクト)＝100倍、1[a](アール)＝100[m²](10[m]×10[m])を意味するので、1[ha](ヘクタール)＝10000[m²](100×100[m²])の意味を持つ面積の単位ということになります。

([h](ヘクト)と[a](アール)の意味を覚えていれば、[ha](ヘクタール)自体の面積は計算できるので覚える必要はない)

関連：【面積】単位変換(mm²・cm²・m²)のやり方をわかりやすく図で解説！([mm²]・[cm²]・[m²]の全通りの単位変換について詳しく解説しています)

体積 [mm³]、[cm³](＝[cc])、[m³]、[mL]、[dL]、[L]

体積の単位は数が多いので、まずは[mm³](立方ミリメートル)、[cm³](立方センチメートル)、[m³](立方メートル)の単位変換について、それぞれ見ていきましょう(上図は[mm³]、[cm³]、[m³]の単位変換のまとめ)。

([cc](シーシー)は、英語で立方センチメートルを意味する”cubic centimeter(キュービックセンチメートル)”の頭文字をとったものなので、1[cc]＝1[cm³]となる)

[m³]を基準に考えると、上のように「1[m³]＝1000000000[mm³]＝1000000[cm³]」青枠内は1[mm³]＝〇〇[m³]、1[cm³]＝〇〇[m³]に単位変換したもの)になり、基本的に面積のときと考え方は同じで、[cm]や[m]を2回掛ける(面積)か、3回掛ける(体積)かの違いです。

(体積の単位が3乗([mm³]、[cm³]、[m³])なのは、同じ単位を(縦×横×高さで)3回掛けているからで、[mm³]＝[mm]が3個あることを意味するため、単位変換のときは[m³](ミリ³)と[m³](メートル³)に分けて考える)

また、(面積と同様に)体積が1[cm³]の図形の各辺の長さは1[cm]×1[cm]×1[cm]で合っていますが、体積が10[cm³]の図形の各辺の長さは10[cm]×10[cm]×10[cm]とはならない(10[cm]×10[cm]×10[cm]＝1000[cm³]となってしまう)ので注意が必要です。

例えば、体積が10[cm³]であれば、上のように立方体なら2.15[cm]×2.15[cm]×2.15[cm](＝約10[cm³])、立方体以外なら1[cm]×2[cm]×5[cm]や1[cm]×1[cm]×10[cm]などの長さの組み合わせがあります。

次に[mL](ミリリットル)、[dL](デシリットル)、[L](リットル)の単位変換について、それぞれ見ていきましょう(上図は[mm³]、[cm³]、[m³]と絡めた場合の単位変換のまとめ)。

[L]を基準に考えると、上のように「1[L]＝1000[mL]＝1/10(＝0.1)[L]」(青枠内は1[mL]＝〇〇[L]、1[dL]＝〇〇[L]に単位変換したもの)になります。

[mL]、[dL]、[L]だけで単位変換するときは今までと考え方は同じですが、これらを[mm³]、[cm³]、[m³]に単位変換するときは多少の慣れが必要です。

まずは「1[mL]＝1[cm³]＝1[cc]」であることを覚えて、それを基準に上のように置き換えて(1[m³]＝1000000[cm³]＝1000000[mL]のように)考えていくと1[mL]＝1/1000000(＝0.000001)[m³]であったり、1[m³]＝1000[L]のように計算することができます。

関連：【体積】単位変換(mm³・cm³・m³・cc・mL・dL・L)のやり方をわかりやすく図で解説！([mm³]・[cm³]・[m³]・[cc]・[mL]・[dL]・[L]の全通りの単位変換について詳しく解説しています)

関連：「体積」と「容積」の違いをわかりやすく図で解説！

時間 [s](秒)、[min](分)、[h](時間)、[day](日)、[year](年)

時間の単位である時間 [s](秒)、[min](分)、[h](時間)、[day](日)、[year](年)の単位変換について、それぞれ見ていきましょう。

例えば上図(時間の単位変換のまとめ)をもとに、3[s](秒)を[min](分)(＝3秒は何分？)に単位変換したいときは「3[s]÷60＝3/60[min]＝0.05[min]」(3秒＝0.05分)、反対に7[min](分)を[s](秒)(＝7分は何秒？)に単位変換したいときは「7[min]×60＝420[s]」(7分＝420秒)と計算することができます。

他にも上図には表記されていませんが、[h](時間)を[s](秒)に単位変換したいときは「×3600(＝×60×60)」、[min](分)を[day](日)に単位変換したいときは「÷1440(＝÷(60×24))」のようにすれば計算することが可能です。

時間の単位変換は、単位変換の考え方について少し慣れる必要はありますが、「1[year](年)＝365[day](日)、1[day](日)＝24[h](時間)、1[h](時間)＝60[min](分)、1[min](分)＝60[s](秒)」が基準になっているため、感覚的にもイメージしやすいです。

関連：【時間】単位変換(秒・分・時間・日・年)のやり方をわかりやすく図で解説！(秒・分・時間・日・年の全通りの単位変換について詳しく解説しています)

速さ [m/s]、[m/min]、[km/h]

速さの単位である[m/s](秒速)(メートル毎秒)、[m/min](分速)(メートル毎分)、[km/h](時速)(キロメートル毎時)の単位変換について、それぞれ見ていきましょう(上図は速さの単位変換のまとめ)。

[m/s](秒速)を基準に考えると、上のように「1[m/s]＝60[m/min]＝3.6[km/h]」(青枠内は1[m/min]＝〇〇[m/s]、1[km/h]＝〇〇[m/s]に単位変換したもの)になります。

関連：【速さ】単位変換(秒速・分速・時速)のやり方をわかりやすく図で解説！([m/s](秒速)・[m/min](分速)・[km/h](時速)の全通りの単位変換について詳しく解説しています)

関連：加速度とは何か？単位の意味とともにわかりやすく解説！

以上が「単位変換(単位換算)のコツと考え方をわかりやすく図で解説！」でした。

３．まとめ

これまで説明したことをまとめますと、

単位は、「単位の接頭語([m](ミリ)、[c](センチ)、[k](キロ)など)」+「基本となる単位([m](メートル)、[g](グラム)、[L](リットル)など)」で構成されている(基本となる単位だけの場合もある)。
単位変換(＝単位換算)のコツは、”覚えるべきものとそうでないものを把握すること”。
覚えるべきものは、「よく使われる単位の接頭語([m](ミリ)、[c]、[k])の意味」と「単位の接頭語を覚えるだけでは分からないもの(1[t]＝1000[kg]、1[cm³]＝1[mL]など)」。
覚えなくてもいいものは、「1[m]＝100[cm]のように単位の接頭語が分かれば計算できるもの」。