重力 (gravitational force)
地球を球と考え,その半径を
R
〔m〕
,質量を
M
〔kg〕
とすれば,地上にある質量
m
〔kg〕
の物体が地球から受ける万有引力は,大きさが
G
Mm
R
2
〔N〕
で,地球の中心に向かう向きである.比例定数
G
〔N⋅
m2
⋅
/kg2
〕
は万有引力定数という.
地球の自転の影響を無視する場合,地上にある質量
m
〔kg〕
の物体にはたらく 重力 (gravitational force) としては万有引力だけを考えればよく,地表における重力加速度の大きさを
g
〔m/
s
2
〕
とすると,重力の大きさ
mg
〔N〕
は次式で表される.
mg=G
Mm
R
2
〔N〕
したがって,
g
〔
m/s
2
〕
は次のように表すことができる.
g=G
M
R
2
〔m/
s
2
〕
重力加速度の大きさ
g
〔m/
s
2
〕
の値は,緯度や標高などによってわずかに異なるが,同じ場所では物体の質量によらず一定で,約
9.8
m/s
2
である.
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学生スタッフ作成
2018年1月19日