本記事ではCAE（Computer Aided Engineering）や科学技術計算をする際に使用する水の物性値について示します。
１．水の密度 \(\rho\)（\(kg/m^3\)）
CAEなどで水の状態変化を計算する際は、下表を用いると計算することができます。
なお、水蒸気のみ扱う場合は、ファン・デル・ワールスの状態方程式で近似的に求めると便利です。
ファン・デル・ワールスの状態方程式
$$
P = \frac{nRT}{V-bn} \,-\, \frac{an^2}{V^2} \tag{1}
$$
\(P\)：気体の圧力（単位：\(Pa\,(abs.)\)）、\(a\)：分子間力の大きさを示す定数（単位：\(Pa\cdot m^6/{mol}^2\)）、\(V\)：気体の体積（＝気体が入っている容積の体積）（単位：\(m^3\)）、\(b\)：分子自体の体積を示す定数（単位：\(m^3/mol\)）、\(n\)：物質量（単位：\(mol\)）、絶対温度（単位：\(K\)）
\(R\)：普遍気体定数（8.31446261815324 \(J/(K \cdot mol)\)）
水蒸気の分子間力の大きさを示す定数\(a\)は\(553 \times 10^{-3} \, Pa \cdot m^6/{mol}^2\)、分子自体の体積を示す定数\(b\)は\(33.0\times10^{-6} \, m^3/mol\)となります。
また、水のモル質量は\(18.01528\,g/mol\)です。
なお、気体の体積\(V\)を求める際には数値計算（ニュートン・ラフソン法など）によって求める必要があります。
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２．水の飽和蒸気圧 \(P_s\)（\(kPa\,(abs.)\)）
温度と飽和蒸気圧との関係を下表に示します。
３．水の各種物性
圧力が\(1\,atm\)（飽和温度以上は飽和圧力）のときの密度、粘度、動粘度、比熱、熱伝導率、プラントル数、膨張率、表面張力を下表に示します。
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