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お盆ですね。 帰省される方、ご自宅で過ごされる方、旅行に行かれる方、それぞれのお盆の迎え方があるかと思います。 そんなお盆の日本人の風習のひとつ「 精霊馬(しょうりょううま) 」はご存知ですか?
文・構成/HugKum編集部
月における重力の大きさは、地球における重力の大きさのおよそ1/6倍です。 月の重力が地球の1/6になる理由を解説します。 また、月の重力の大きさを理解するために「月で物を落下させるとどうなるのか」「月で物を投げるとどうなるのか」「月でジャンプするとどうなるのか」について説明します。 月の重力は地球の1/6 重力が大きいほど、物が落下するスピードは速いです。 そのため、1/6がどれくらい小さい重力なのかを理解するには、物が落下するスピードを考えれば良いです。 月における重力加速度は、およそ $1. 6\:\mathrm{m/s^2}$ です。 つまり、月では「物を静かに落とすと、1秒間で約 $1. 6$ メートル落下する」と言えます。 一方、地球における重力加速度は、およそ $9. 8\:\mathrm{m/s^2}$ です。 つまり、地球では「物を静かに落とすと、1秒間で約 $9. 8$ メートル落下する」と言えます。 ※空気抵抗は無視しました。 月の方がはるかにゆっくり物が落ちていくことが分かります。 重力が1/6倍になる理由 月の重力が地球の1/6になる理由は、万有引力の法則(→補足)を使って説明できます。 万有引力の法則によると、重力の大きさは、 天体の質量に比例します。 また、 半径の2乗に反比例することが知られています 。 地球の質量は、月の質量のおよそ $81. 3$ 倍 です。 また、地球の半径は、月の半径のおよそ $3. 67$ 倍 です。 よって、地球の重力の大きさと、月の重力の大きさの比は、 $81. 3\div 3. 67\div 3. 地上重力測量 | 国土地理院. 67$ であることが分かります。これを計算すると、およそ $6. 0$ 倍になります。 ※補足: 高校物理で習う万有引力の法則を使うと、天体の質量が $M$ で半径が $r$ のときの重力加速度は、 $G\dfrac{M}{r^2}$ となります。ただし、$G$ は万有引力定数です。つまり、重力の大きさは、 天体の質量 $M$ に比例 し、 半径 $r$ の二乗に反比例 することが分かります。 月でボールを投げる、月でジャンプする 月で物を真上に投げると、地球の6倍の高さまで上がります。 例えば「地球でボールを上に投げて、10メートルの高さまで届いた」とします。これと同じ強さで、月でボールを上に投げると、約60メートルの高さまで届くことになります。 同じ理由により、 月でジャンプすると、理論上は、地球の6倍の高さまで上がることができます。 例えば、地球で $50\:\mathrm{cm}$ ジャンプできる人が月に行くと、$3\:\mathrm{m}$ ジャンプできることになります。 ※ただし、空気抵抗の影響は無視しました。また、月でジャンプするときには宇宙服を着る必要があるので、地球と同じパワーでジャンプするのは難しそうです。 次回は 第一宇宙速度と第二宇宙速度の意味と導出 を解説します。
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15%)重力が大きくなり、同じ物でもその分重くなります。例えば、沖縄で1kgの金が、北海道に持っていくだけで約1g重くなるのでとてもお得に感じます。しかし、そのような状態では社会が混乱するため、同じ物が日本どこでも同じ重さとしてはかれるように、各地の重力値ではかりを校正しています。このはかりの校正にも国土地理院が測定した重力値が使用されています。 地下の構造探査 鉱床のような周囲より密度の高い物体が地下にあると、その物体の引力の影響で地上の重力は増加します。また、活断層などによる地層の不連続でも、断層の両側で密度が変わるため地上での重力に変化が生じます。地表の重力の分布を調べることで、このような地下構造の様子が分かるため、重力の測定結果は地下資源の探査や、地下の活断層の分布や形状、規模の推定などの防災・減災分野にも活用されています。また、同じ場所で重力を継続して観測することで、火山のマグマの動きなども監視できます。 2016年熊本地震震源付近の重力分布(左)及び地下構造と重力の関係(右)
0123倍となっています。また、地球の半径は6378キロメートル、月の半径は1738キロメートルとなっています。 これを、上の式にあてはめてみます。 月の引力 0. 0123÷1738÷1738 ------------=-----------------------=0. 16594... 地球の引力 1÷6378÷6378 ほぼ、0. 16倍ということになります。6分の1は0. 1666…. となりますので、大体、6分の1と考えてよい値です。 高校で習う物理の内容ですので、やや難しいかと思いますが、ぜひチャレンジしてみてください。また、「理科年表」を参考にして、他の惑星と比べてみるのも面白いと思います。 広告
天文、宇宙 人工衛星のスピードってどのくらい変わりますか? 一度目見た時はスーッと一直線にすぎていったのですが、二度目見た時は物凄くゆっくりでした。 30分かかっても視界から消えないぐらいのゆっくりさでした。 結構空を見ると飛んでいるので面白いです。 二度目の時のゆっくりさは異常ですか? 天文、宇宙 千葉工業大学の学生です。現在、生命科学にいます。最近、宇宙に関心が出てきて火星に生命が存在した痕跡があるなどの話を聞いて興奮しました。どこの学科に転属すべきですか? 天文、宇宙 宇宙ってどうやってできたのでしょうか? 月の重力は地球の何分の１ですか？ - およそ６分の１です。体重計に... - Yahoo!知恵袋. 天文、宇宙 女性が宇宙飛行士になるのはどれくらい難しいのでしょうか? ずば抜けた頭脳、身体能力がないと無理でしょうか、、? 天文、宇宙 時空の狭間を見たことはありますか? 幼稚園・小学受験 ちょっと誤解していましたが・・・・ 時間は横に置いておいて、この3次元宇宙空間はインフレーション以降、必ず閉じた3次元空間なのですか? 天文、宇宙 月とか宇宙って、本当に存在すると思いますか? 天文、宇宙 あるおじさんが未だに「宇宙原理」を支持しているのですが、『宇宙の外側には「無」があると思う』と言っていて、尚且つ「マルチバース宇宙論」を支持していると言っていました。 私はこのおじさんが言っている事は間違っていると思うのですが、皆さんはこのおじさんが言っている事が正しいと思いますか? 「宇宙原理」とは、宇宙には特別な場所が存在しないから、宇宙には中心も端も無いという理論です。 それと「宇宙原理」では、宇宙の外側という概念が無くなるそうです。 引用 『宇宙原理』 だが、この宇宙像は「宇宙の果て」を奇妙きてれつなものにする。「この宇宙の大きさは有限の閉じた世界であり、そこには"果て"がない。すべての時間、すべての空間がこの中に含まれて超次元的に湾曲し、そこには"外側"という概念は存在しない」 天文、宇宙 流れ星を見たことはありますか?
重力を知る 引力、遠心力及び重力の関係 ニュートンの万有引力の法則でよく知られるように、全ての物体は「引力」で互いに引き合っています。地球上の物体には地球の引力が働きます。一方、回転する物体には回転軸と逆方向に遠心力が働きます。地球上の物体には、地球の自転による遠心力も働いています。この地球の引力と遠心力の合力が重力の正体です。 重力の大きさは時間や場所によって異なります。例えば、遠心力は自転軸からの距離が遠くなるほど大きくなることから、赤道上の重力は北極や南極よりも約0.5%小さくなります。また、地下の密度構造の違いでも変わります。さらに、同じ場所であっても、月や太陽の引力(潮汐)、地殻変動等により時間的にも変化します。 重力の大きさは、それによる加速度(重力加速度)の大小によって表現されます。高校の物理では、地球の重力加速度をg=9. 8m/s 2 (=980Gal)の定数として扱うことがほとんどです。測地学や地球物理学では重力加速度を表す際には「Gal(ガル)」(=0. 01m/s 2 )という単位を用います。これは、物体の自由落下の法則を発見した「ガリレオ・ガリレイ(1564~1642)」にちなんで名付けられました。 時間や場所による重力の変化を捉えるためには、より細かい単位での表現が必要です。国土地理院では、1Galの1, 000分の1を表す1mGal、1Galの100万分の1を表す1µGalの精度の観測を行い、日本全国の重力の基準を定めています。 単位の関係 1 Gal = 1 cm/s 2 = 0. 01 m/s 2 g = 9. 8m/s 2 = 980 Gal 国土地理院では、国際的に合意された基準に整合した国内の重力基準網を構築することを目的として、全国に設置した重力点で重力測定を行い、基準となる重力値を提供しています。 提供した重力値は、土地の標高を決める際の重力補正やジオイド・モデルの作成、伏在活断層や地下資源の探査等の地球科学の分野から、質量計、気圧計、圧力計等の計量機器の校正といった生活に密接に関わる分野まで広く活用されています。 重力値によるはかりの校正 各地の重力値(理科年表より) 私たちの生活の中で「重さ」をはかることはとても身近ですが、実は物の重さは重力の大きさによって変わります。地球の遠心力は高緯度ほど小さくなるので、北海道と沖縄を比べると北海道の方が少しだけ(約0.