質量と遠心力

重力の原因を質量とした場合、遠心力で見られる重力（効果としての）
と同じに扱えるのでしょうか？
質量だと全方位の球面に作用しますよね。でも遠心力は回転中心より

外側に向けて作用。重力は加速度として同じに扱うのでしょうか？
質問です。　球面に作用する重力加速度と特定方向に作用する遠心力
の加速度は本質が同じなのでしょうか？

No.10 回答者： tknakamuri 回答日時： 2015/08/20 20:03

等価原理と、物体を加速度系の中に置くことで、物体が感じる慣性力が

重力源からの重力を模倣できるかという話は別ですよね。

本質は同じで取り扱いも同じだけど、重力源と同じ形の重力加速度を
系の加速度運動だけで作ることはできないと思います。

No.9 回答者： s_hyama 回答日時： 2015/08/19 17:30

重力の原因はエネルギーが作る場の状態、そういう意味で遠心力と重力は区別しません。

でも私たちが力を実感するのはそういう場に反発して留まろうとしたときに
エレベータの床とかから受ける電磁力なんです。
だから重力と電磁力は区別されます。

No.8 回答者： fxq11011 回答日時： 2015/08/19 11:56

＞銃弾みたいなら引力の速度は光と比べてどうなのか

私の口癖ですが、・・みたいな、は・・・ではない、です。
もちろんまったく無関係とは言いません、似て非なるものであることを忘れてはいけません。
部分的には、同じ、共通するところがあるが・・・・・です。
それを忘れてしまうと、すべて同じと判断してしまい、光と即比較したくなるのでは・・・と思います。

No.7 回答者： fxq11011 回答日時： 2015/08/18 18:16

>重力の原因を質量とした場合

まったくど素人（失礼）さんの理解です、言葉を言葉として理解しているだけ。
重力＝加速度です。
あなたの重力は重さ、つまりKgでで表示されるものを指しています。
質量に加速度が作用した結果生じる力、重力加速度によるときは重さと言われます
＞質量だと全方位の球面に作用しますよね
何か勘違いしています
質量は、ただ質量があるだけ、何に作用するものでもありません、、もっとも質量があれば万有引力の作用はあるかもしれませんね、ただしこれは地球の持つ重力加速度とまったく同じものです。
言葉の定義、国語の理解能力を磨く必要があります。

この回答へのお礼

ありがとうございます。　物理の理解はむずかしくて・・・

地球の持つ重力加速度・・・さらにむずかしいです。
測定する場所つまり地点ごとに微妙に異なる数値・・・
質量的に完全球体でない地球、理論は完全球体で

扱うのでしょうね。知識が無いので理解が遅いのです。
ただ運動方程式とかいう計算だと初歩の初歩でも平面
重力と球面重力下・・・正しい言い方か判りませんが・・・

明確な違いが在ると思うんです。違いを無くそうとすれば
平面を球面にするか球面を平面にするしかありません。
でもぉ・・・質量から生じると言われる引力が全方向に作用

するのでは無くて銃弾の様に特定の方向だけに作用する
なら重力平面の変換なしに方程式は同一ですよね。
電磁気力が全方位に作用し引力は特定方向に作用するのかも。

エネルギー密度を考えれば電磁気力が近接作用力が大きくて
引力が遠距離で作用力が大きい理由かも？
質量からの引力が銃弾のようなものならエレベーターと同じ。

さらなる疑問。　引力は銃弾のような物という物理学者は居る
のでしょうか？　重力子理論は銃弾引力に似ているんでしょうか？
銃弾みたいなら引力の速度は光と比べてどうなのか？

お礼日時：2015/08/19 07:56

No.6 回答者： uen_sap 回答日時： 2015/08/18 15:45

遠心力でみられる重力・・・こういう言い方はしない。

相対性理論では、重力による加速度とただの加速度に差はない・・・同じ
ですから遠心力であろうが何であろうが、同じ扱いでよい。

この回答へのお礼

ありがとうございます。

加速度の意味は同じ・・・確かに定義は同じ。
ただ効果として見られる重力も同じなんでしょうか・・・

お礼日時：2015/08/19 07:25

No.5 回答者： lupan344 回答日時： 2015/08/16 15:05

求心力の反作用としての加速度は同じです。

（加速度としては本質的に同じ）
質問文の状況が良くわかりませんが、紐でひっぱられている状態で等速円運動をしているのならば、重力に向かって紐でぶらさがっているのと同じ力（求心力の反作用）を受ける事になります。
円筒が回転していて、その円筒の内側で、同じ回転速度で等速円運動をしている場合は、円筒面が地盤面と見なした重力と同じ力を感じる事になります。
何が本質かと言う事が難しいですが、運動としては違います。
重力の場合は、拘束しているものが無ければ、重力の方向に落下しますが、円運動の場合は接線方向に飛んでいきます。
ただ、そういう事が無ければ、求心力の反作用と重力は加速度として区別出来ないです。

この回答へのお礼

ありがとうございます。

惑星重力下と加速エレベーター内部に居る観測者
にとって重力効果が同等に見えるというのは判ります。
ただ・・・質量による重力の多くは質量点でなく大きさ

をもちますよね。たとえるのが適切か判りませんが弾道弾
の弾道を観測すれば違いが出るのではないでしょうか？
惑星とエレベーターの重力を同じとして弾道を同じにする

には空間の距離を弾道の差を補正するように変える事に
成りますよね。まぁ・・・空間の距離が変わるという理論も在るし。
物理はむずかしいです・・・

お礼日時：2015/08/19 07:16

No.4 回答者： fxq11011 回答日時： 2015/08/16 13:07

>球面に作用する重力加速度と特定方向に作用する遠心力の加速度は本質が同じなのでしょうか？

このあたりの、国語の理解能力に疑問を感じます。
球面に作用する重力加速度＝球面から中心に向って作用、半分に切って断面を見れば円周から中心に向って作用する。
特定方向に作用する遠心力、特定方向って？。
中心から円周方向に作用する、と解釈すれば、重力と向きが反対！だけですね。

この回答へのお礼

ありがとうございます。

惑星の重力が仮想した質量中心点に向かうのは判ります。
円筒が回転して発生する加速による重力は円筒外面に向かう、
しかし円筒の端面の方向に加速度は作用しません。

どちらについても超巨大なら無視出来る誤差という考えかも
知れませんが重力の作用距離は大変に大きいですよね。
数学上での根本的差異は無いのでしょうか？

お礼日時：2015/08/19 06:57

No.3 回答者： mapascal 回答日時： 2015/08/16 11:48

力の本質としての作用は同じです。

この回答へのお礼

ありがとうございます。

でもぉ・・・質量による重力は他に及びますが運動による
重力は他に及ぶでしょうか？

お礼日時：2015/08/19 06:49

No.2 回答者： yhr2 回答日時： 2015/08/16 10:17

はい。

No.1さんのとおりです。

　重力と加速度運動は等価とするアインシュタインの思考実験で、「無重力空間で加速度運動するエレベータの中では光が曲がる」ことから、「重力によって光が曲がる」ことが導き出されますね。

この回答へのお礼

ありがとうございます。

そういう事を聞いた事があります

お礼日時：2015/08/19 06:47

No.1 回答者： puyo3155 回答日時： 2015/08/16 09:33

はい。

加速による慣性力と、重力は区別できません。これを等価原理といい、一般相対性理論はこの考えをもとに構築されています。なぜそうなるかは、わかっていませんがが、そうだと仮定して構築した理論が、世の中の現象をうまく説明出来ることや、測定によっても厳密に一致することで、正しいと信じられています。

アインシュタインの思考実験は有名ですよね。自由落下するエレベータでは、重力と打ち消されて、無重力になる。または、重力がないエレベータを、巨人がそとから加速すると、まるで中では重力が生じたように感じる。質問の例も同じです。ただ、厳密に言えば、地球の重力は、放射状に働いていて、距離にも依存するため、エレベータが地球に対して、十分小さいことが前提になりますが。

この回答へのお礼

ありがとうございます。

でもぉ・・・質量が無くても運動が在ると重力効果が
みられるという事は重力の原因は質量では無いと
いう事に成るのでしょうか？

お礼日時：2015/08/19 06:47