重量と強度の比が低いことは、ジムで望ましいだけではありません。材料を説明するときの重量と強度の比は、材料の密度を、圧力下での永久的な変形または破壊に耐える能力に関連付けます。低比率の値は、材料が軽量であるが、かなりの負荷に耐えることができることを示します。高い値は、変形または破損しやすい重い材料を表します。通常、重量と強度の比率は、強度と重量の比率として逆の形式で使用されます。それは材料の比強度と呼ばれます。
スケールを使用して材料の質量を測定します。たとえば、チタンの重量と強度の比を決定する場合、チタンの重量を量り、グラム（g）またはキログラム（kg）で質量を報告します。チタンの質量をグラムからキログラムに変換するには、質量を1,000で割ります。たとえば、質量9.014グラムは0.009014 kgに相当します：9.014 / 1000 = 0.009014。
材料の体積を決定します。定期的な形状のサンプルの場合、定規を使用してサンプルの寸法を測定し、寸法から体積を計算します。たとえば、材料が辺の長さが1 cmの立方体の場合、立方体の体積は辺の長さの立方体に等しくなります：1 x 1 x 1 = 1 cm ^ 3。不規則な形状のサンプルの場合、容積は流体変位のプロセスによって取得される場合があります。サンプルを水に浸す前後にメスシリンダーの水位を測定します。水位の変化は、立方センチメートル単位の標本の体積に相当します。たとえば、サンプルを追加する前の水位が10 cm ^ 3で、サンプルを追加した後の水位が15 cm ^ 3である場合、サンプルの体積は5立方センチメートルです：15-10 = 5。 1 x 10 ^ 6で割ることにより、立方メートルに。たとえば、5 cm ^ 3の体積は5 x 10 ^ -6 m ^ 3に等しい：5/1 x 10 ^ 6 = 5 x 10 ^ -6。
サンプルの質量をその体積で除算して、材料の密度を計算します。たとえば、重量が9.014グラムで2立方センチメートルを占めるチタンのサンプルの密度は、立方メートルあたり4,507キログラムです：9.014 / 1000 /（2/1 x 10 ^ 6）= 4507。
材料の応力-ひずみ曲線が最高点に達するまで材料の応力-ひずみ曲線をトレースすることにより、材料の応力-ひずみ曲線の転換点から材料の極限強度を決定します。応力軸またはy軸から読み取られる値は、材料の極限強度です。
密度をサンプルの極限強度で除算して、材料の重量と強度の比率を取得します。たとえば、チタンの極限強度は434 x 10 ^ 6 N / m ^ 2、密度は4507 kg / m ^ 3です。チタンの重量と強度の比は、1.04 x 10 ^ -5 kg / Nm：4507/434 x 10 ^ 6 = 1.04 x 10 ^ -5です。