重力 と 引力。 万有引力と重力とは?万有引力の法則とは? わかりやすく解説!

重力(じゅうりょく)とは

重力 と 引力

引力 地球がまるいボールのような球だとすると、その裏側にいる人たちはどうして下に落ちていかないのでしょうか。 これは、昔から多くの人が不思議になっていたことです。 また、地球が太陽のまわりをまわっているといってもどうしてそんな運動が起こるのかこれも不思議の1つでした。 これらの問題に、はじめて正しく答えたのはイギリスの物理学者ニュートンは、いまから約280年まえのことです。 ニュートンは、すべてのものは、互いに引っ張り合っているのだと考えました。 この引きあう力のことを万有引力といいます。 こういうと、みなさんは、不思議に思われるかもしれません。 たとえば、机の上に鉛筆と消しゴムが乗っていた場合この鉛筆と消しゴムは、引っ張りあっているのです。 ただその力があまりに小さいために、私たちはそれを感じないだけなのです。 このようにして、地球と地球上のものとのあいだには引力がはたらいています。 このため地球の表面にあるものは、地球の中心の方向に引き付けられます。 地球の反対側の人が、地球から飛び去ってしまわないのも、この引力のためです。 私たちが、上の方向と下の方向を知るのは私たちや、私たちのそばのものに、はたらく引力だけによっているのです。 だから、地球の裏側にいる人は私たちから見れば、下から上のほうへ引っ張られていることになりますがやはり、地球の中心の方向が下の方向だと考えているのです。 すべての物のあいだに、はたらく引力は、物が大きければ大きいほどまた2つの物の距離が近ければ近いほど強くはたらきます。 月は地球の引力によって、地球から飛び去らずに地球のまわりをまわっています。 ニュートンは、地球の表面にいる私たちに、はたらきけける引力も地球が月を引き付ける引力も同じ地球の引力であることを計算によって確かめました。 地球が太陽のまわりをまわるのも、やはり地球と太陽のあいだの引力によるものです。 ニュートンは、これによって地球や月だけでなくあらゆる天体の運動を説明する原理を発見しました。 重力 地球上の物体には、引力と同じような重力がはたらいています。 重力というのは、遠心力と引力の合力でもとめられます。 左の図でもわかるように、その大きさは赤道上で最も小さく緯度が高くなるにつれ大きくなります。 しかし、地球の内部をつくっている物質の密度が場所によって異なるため同じ緯度でも、重力は等しいとはかぎりません。 カテゴリー• カテゴリー•

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「重力」「引力」について現役塾講師がサクッと5分で解説!

重力 と 引力

万有引力 ニュートンは、運動の3つの法則を使って、いろいろの力の問題を説きましたがその中でいちばん有名なのは万有引力の発見です。 ニュートンよりまえに、ドイツにケプラーという学者がいて17世紀のはじめに惑星(水星・金屋・火星など)の運動について3つの法則を発見していました。 その法則とは、つぎのようなものです。 第一法則 水星や金星などの惑星は太陽を1つの焦点に持つような楕円の軌道を描いて運動している。 第二法則 上の図で、F1に太陽があるとして、同じ時間にAからB、またはCからDまで惑星が動いたとすれば、赤線で囲んである扇形の面積が等しくなるように運動する。 第三法則 楕円には、長いほうの半径aと短いほうの半径bがあるが惑星が軌道を1周する時間(周期)の2乗は長いほうの半径の3乗に比例する。 ニュートンは、自分の立てた運動の3つの法則をもとにしてケプラーの惑星の運動の三法則を調べ、もし、太陽と惑星のあいだにつぎのような万有引力があればケプラーの法則は計算から導き出せることを発見しました。 ニュートンの考えた万有引力とは「太陽と惑星の質量の積に比例し、距離の2乗に反比例する」というものです。 これを万有引力の法則と言います。 ここで大切なことは、万有引力は質量と質量のあいだの引力で太陽と惑星とのあいだだけではなく地球上にあるすべての物体(万有)のあいだでもはたらいているということです。 磁石と磁石のあいだの磁気力、電気と電気のあいだの電気力にもこれとにたような関係があります。 このことは、18世紀の末に、フランスのクーロンという学者が万有引力の法則にヒントを得て発見しました。 重力 地球上のすべての物体は、地球の自転のために、円運動をしています。 円運動をしている物体には、それを円の中心にむかって引く力(向心力)とそれと同じ大きさで、向きが反対の力(遠心力)が、はたらいています。 重力というのは、この遠心力と物体が地球の中心に引かれる力(引力)との合力を言います。 私たちが、手で物を支えたり、ぶらさげたりすると重さを感じますがこの物体の重さとして感じるのが、重力と呼ばれるものです。 遠心力の大きさは、地球の引力とくらべると、ごく小さいものですが地球上でも赤道付近と、北極や南極のように緯度の違うところでくらべてみると、わずかながら差がでてきます。 これは、地球が自転をしているため、地球上の緯度で、地軸を自転軸として大きく円運動をするところと、全く円運動をしないところが出てくるためです。 したがって、全く円運動をしないところ(北極や南極付近)では、遠心力が生じないので重力が大きくなります。 逆に、大きく円運動をするところ(赤道)では、地球上で遠心力が一番大きいところなのでそれだけ重力は小さくなります。 そのため、重力の大きさは、赤道付近が小さく、北極や南極に近づくほど大きくなっています。 地球上で、場所によって重力が違うのはこのように地球の形や地球の自転の影響を受けているからです。 しかし、その違いはごくわずかなために地球の引力そのものを、重力と言うこともあります。 引力の大きさは、地球の中心からの距離の2乗に反比例しますから高いところへもっていくと、物体の重さは軽くなります。 たとえば、同じ物体の重さを東京と富士山の頂上とで測ると富士山の頂上のほうが、軽くなります。 さらに、地球からはなれて、月の引力と地球の引力とが同じところでは物体の重力がなくなり(無重力状態)すべての物体が空中に浮かんでしまいます。 重力の加速度は、ふりこを使って測ります。 赤道では978、極付近では、983ぐらいで、その差は約毎秒・毎秒5センチぐらいです。 月の世界での物体の重さは、月の引力によります。 月は地球にくらべると、質量は約82分の1、半径は約4分の1ですから、計算すると、月の世界での引力は、地球の約6分の1になります。 したがって、地球上の物体を月の世界へもっていくと、約6分の1の重さになります。

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万有引力

重力 と 引力

「引力」とは? 「引力」とは、物を引きつける力のことです。 例えば、磁石は鉄類に対してそれを発生する物体で、その力は 「磁力」と呼ばれます。 その存在として、常にそれがあるという場合に使われる言葉なので、掃除機のスイッチを入れることで発生する吸い込む力などには用いません。 星にはそれぞれこれがあると言われており、その為に周囲を周回する衛星という存在があります。 例として、地球の周りを月が常に回っているのは、地球の 「引力」に引きつけられているからです。 「重力」とは? 「重力」は、その地球などの星がもつ、星自体の自転による遠心力と総合した 「引力」のことです。 人間の体重や物の重さは、地球に 「重力」があることで計測することができます。 「引力」と「重力」の違い 「引力」と 「重力」の違いを、分かりやすく解説します。 「引力」は、その存在自体がもっている物を引きつける力のことで、例えとして用いられることも多い言葉です。 その場合には、 「彼には、人を引きつける引力がある」などという使い方になり、それだけ魅力があるという意味だと解釈していいでしょう。 「重力」は、地球などの星がもっている、自転によって発生する力も含めた 「引力」のことで、これが存在しないと、重さという概念が無くなります。 どの星のそれも及ばない ほとんどそれの影響を受けない 宇宙空間になると、 「無重力」の状態になり、人間や物が浮いてしまいます。 実際の宇宙船の中の映像などで、そのような様子を見たことがある人も多いでしょう。 まとめ 「引力」と 「重力」は、このように違います。 「重力」は、地上から離れるほど弱くなっていく為、地球の地上から9000mの高所では 他の条件は考慮しません 、地上より約0.

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