「忠犬もちしば」のAIボットを作ろう!

座ったり立って静止している人間には重力加速度は0なのでしょうか?
だとしたら重力=重力加速度×質量より重力が0になってしまうと思うのですが。
重力加速度は9.8m/s^2でどの物体にも働くため静止した人間にも働くと思い、
静止している人間に重力加速度が働いて、質量が60kgだとしたら588kg×m/s^2の重力がかかるというわけのわからないものになってしまいます。
どうか何が間違っているか教えてください。
また、重力と重力加速度の違いは何ですか?重力加速度により重力が生まれるのでしょうか?
わかりやすく教えてください。

質問者からの補足コメント

  • 皆さま、本当にどうもありがとうございます。
    じっくり読ませて頂きます。

      補足日時:2018/11/01 16:58

A 回答 (16件中1~10件)

#14 ・・・ん?


なんでわざわざ実用単位Kgに直す必要があるの?本末転倒じゃね?
ちなみに 力の単位はkgではなくてkgw,kgfが正確な単位
kgは質量の単位
kg・m/s^2も、ふつうは使わないけれどもね
高校入ってから俺も[N]しか使ったことないよ!

作用反作用は#15さんの言うとおり。
物が地球に及ぼす力(物体や人間が地球を引っ張る力)すなわち万有引力が反作用と表現するとなお正確な表現になるね。
つまり、物体や人間は地球から重力(万有引力)により引っ張られているけれども(作用)、同時に物体や人間は同じ大きさの力で地球を引っ張り返している(反作用)ということだね。
まあ、質問の本線からははずれるかもしれないけれど・・・
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話をややこしくしてしまうかもですが、


重力(地球が物に及ぼす重力)の反作用は
重カ(物が地球に及ぼす重カ)です。
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質量×重力加速度=重力(ただし単位はN、ニュートン)


この場合は質量Kg×9.8m/ss=重力N・・・Nの定義がそうなっているのでそのままの数値で計算できます
>588kg×m/s²
1Kg×9.8m/s²=9.8N(NO4さんから)
(588kg×m/s²)/(1Kg×9.8m/s²)
(588KKgm/s²)/(9.8Kgm/s²)
あとはあえて計算の必要ないですね
588kg×m/s²を、実用単位Kgで表示のためのは9.8N(=1Kg×9.8m/s²)で割り算の必要があります。
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まずは、ma=fのことは考えないようにしましょう。


地球表面付近では、(静止していようが、動いていようが)速度に関わらず質量m[kg]の物体にはm[kg重]の重力が働きます。・・・基本中の基本です!
これは例えば、10kgの米袋を持ってじっとしていれば(静止していれば)そのずっしりとした手応えから、これが10kgの物に働く重力の大きさだと実感できますし、仮にこれを上にほうり投げても、横にほおり投げてもやがて「どさっと」地面に落ちますから、静止状態でなくても重力が働くことは見て取れますよね。
ただ、力の単位がkg重のままでは物理の諸法則(諸公式)に当てはめる事ができないので、単位変換する必要があります。
質量m[kg]の物体に働く重力は、(重力加速度と呼ばれる)比例定数gを用いてmg[N](mg[kg×m/s^2])というように。
だから、素直に質量m[kg]の物体に働く重力は(運動の様子、速度に書かかわらず)mg[N]だと受け入れておくのが良いのです。(特に物理習いたての時期は)
⇒質量が60kgの人間に働く重力は60[kg重]=588[N]

さて、このこと(物体にはたらく重力はmg[N]:エムジーニュートン)を固めたうえで運動方程式(ma=f)に移りましょう。
a[m/s²]は物体の加速度、f[N]は物体に働く力です。  (fの単位がkg重の場合はこの公式は成り立たないので要注意)
人間が静止しているという事はその加速度が0で、人間に働く力も0であるという事です。
つまりa=0,f=0
このときのfの内容を詳しく見てみますと、
人間に一切力が働いていないからf=0・・・①
人間に複数の力が働くがその合計が0(f=0)・・・②
のいずれかです。
前述のように、地表にいる人間にはmg[N]の重力が必ず働きますので、①ではなく②が該当します。
従って、f=mg-mg=0
      ↑ ↑
      ↑ 重力の大きさに匹敵する重力とは逆向きの力
      重力
と言う状態にあるのです。
つまり、60kgの人間が静止しているという事は、人間に588[N]の重力が働き、そのうえ更に正反対の向きの力588[N]が働いているという状態で、トータルで力のバランスが取れて人間は加速度a=0で静止しているという事なのです。
ここに登場するaは、単なる加速度で、重力加速度ではありません。
また、g(重力加速度)は前述のように重力の単位変換の比例定数くらいに思っておくのも良いでしょう。

仮にこの正反対の向きの力588[N]が無い場合、(つまり働く力が重力のみの場合)
ma=fのfに入るものは重力mgだけですから
ma=mgとなり
a=gとなるのです。
すなわちこの式は、重力以外に働く力がない状態で落下するときの物体の加速度aは
a=g になるということを示しています。
そしてこの重力だけによる加速度a=g(=9.8m/s²)のことを重力加速度と呼ぶのです。

いずれにせよ、質問者さんは考え方の順序が逆のようです。
地表付近において、全ての物体にはmgの重力が働く、だからこの重力のみで落下させる時の加速度は9.8m/s²=gになる(これが重力加速度と呼ばれるもの)
初めに重力ありき⇒その重力によって重力加速度が生じる
というように、受け入れておくのが良いと思いますよ。^^\
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#2 #4 #5 #7の言っていることを理解すればそれでOK!


雑音は無視しないと正確なことは把握できないよ^-^)
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F=mgは


力=質量×重力加速度のことですね
適用できるもできないも、現実そのままですよ。
もちろん、質量を実用単位で使用、力も実用単位で得たいときは、重力加速度は9.8m/ssを1とした指数の数値を使用する必要があるだけです。
>重力は地球の重力加速度を受けて発生する力に釣り合う反作用の力、釣り合う反作用・・なので物体は動きません
これが、理解できませんか?
ばね秤で体重を計るとき重力に対する反作用の分、ばねが縮みます、それを読み取って、力に換算しています。
地面を歩いて横移動では、反作用の力が見ただけでは観測できないだけです。
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結論だけをズバリ言ってしまえばとても信じられないでしょが。


>質量が60kgだとしたら588kg×m/s^2の重力
60Kg×9.8m/ss=588Kg・m/ssという計算ですね、これが間違い!。
「車が時速60Kmで北に向かって走っています」この表現にいちゃもんつける人たぶんいません、でもこの時速60Kmは地球の自転速度は度外視していますね。
質量60Kg、物理での重さは正確には60Kg重、と表現するとも、地球の重力加速度の元で計測すれば60Kg。
指数、べき数ではなく、去年の生産量60、今年は90.去年を100(1)としたときの指数は?150(1.5)、という指数です。
地球の重力加速度を1としたときの、数値をもって重さの数値とする、単位はKg・重(重力加速度の係数=1)。
重力=重力加速度×質量→質量の単位に実用単位(重力加速度を指数1で使用)。
したがって、例の場合は、重力=1(重力加速度係数)×60Kg=60Kg、です。
実用単位の重さは重力加速度(地球の)を1とした場合の相対的数値で表されます。
重力は地球の重力加速度を受けて発生する力に釣り合う反作用の力、釣り合う反作用・・なので物体は動きません。
教科書を見ても、たぶん、部分的な説明はあっても、ひとまとめで説明はあるかな?。
コピペ丸投げ頭、コピペ丸投げ知識、他人に伝えるときも、コピペ内容をそのまま伝えるだけ。
たとえとりあえずはコピペでも、自分の経験、既知の知識とすり合わせ、整合する必要があります、それができてこそ本当に理解したことになります。
最近学校の授業でも取り入れられているようです、クラスで生徒同士が教えあう、そのためにはコピペ丸投げではだめで、本当に理解していないとうまく教えられないからです、自身の勉強にも非常に有効ののです。
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この回答へのお礼

では、静止している人間や歩いている人間にはF=mgは適応できないのですか?

お礼日時:2018/11/01 06:58

foxサンは相変わらず冗談ばかりだねぇ~


#2 #5 #7はほぼ正確なことを言っているけれども、あとは間違いが含まれているから
質問者さんは、間違ったことを覚えないようにしましょう!
てか、これくらいのことは高校の物理の教科書に書かれていますから、教科書をよく読むようにしましょう
そうすれば、間違ったことをinputしなくて済みます
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>重力=重力加速度×質量


これ、どこから引っ張ってきました?。
重力、といえば普通は重力加速度のことだと思っていましたが。
通常、重さ○Kg、と言いますね、物理では正確には○Kg重、と言うと聞いたことあります。
○Kg→質量ですね、質量重→質量・重、質量×重力加速度、これが地球上で計測される重さ○Kgです。
したがって、重さ=重力加速度×質量、重力加速度が地球の1/4の月面では、同じ質量なら、この式で重さが1/4になります
重力=あえて表現すれば、重力加速度によって得られる力学的、力。
>重力加速度により重力が生まれるのでしょうか
間違いとまでは言いませんがこれが混乱のもと?。
静止していても重力方向に力は受けています、どれだけの力=体重です、実用単位ではKgが使われています。
重さ=常に重力加速と同じ方向の力。
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>どうか何が間違っているか教えてください。



言葉がごっちゃになっている気がします。

まず

重力=重力加速度×質量

を考えてみてね。これは、万有引力の法則と、運動方程式からくる結論で、
地球の表面は、

・重力は質量に比例する。
・重力加速度は一定である。

ということですね。なので、これによると、立っている人間には、

重力(立っている人の重力)=重力加速度(一定)×質量(立っている人の質量)

がかかります。重力がかかるのです。重力加速度がかかるわけではありません。
ではなぜ、下向きに重力がかかるのに動き出さないのか?

・それは、床が同じ力で押し返すから

であり、これは、作用・反作用の法則ですね。

>重力と重力加速度の違いは何ですか?重力加速度により重力が生まれるのでしょうか?

重力は、ものを下に押し付ける力です。
重力加速度は、重力がかかったときの加速度です。加速度なので、力ではありません。
   (質量を重力に換算する場合の比例定数でもあります。)

重力とは不思議なものです。

・ 質量が大きいと、力をかけても動きにくい。でも重力が大きい。
・ 質量が小さいと、力をかけると動きやすい。でも重力が小さい。

その動きやすさ(にくさ)と、重力の大小がうまい具合に一致するため、重いものも、軽いものも、高いところから落とすとなぜか同時に落ちるし、重力加速度は質量に関係なく一定・・・となります。一般相対性理論を勉強すると、謎が解けます。
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>なぜ平均速度でないとダメなのでしょうか
別に平均速度でなくても、微分したうえで積分すればよいだけです。
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・前輪を体重計に乗せる。後輪は地面に
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両方で同じ傾きになるようするべき。
体重計と同し高さの台を用いるのが最も簡単でしょう。

Qμはマイクロともミューともいいますよね?

どうして同じ記号なんですか

Aベストアンサー

No.1です。さらに例をあげれば

長さの単位は「メートル:m」です。でも、アルファベットの「m」を「メートル」と読む人はいません。
ちなみに、「単位」では、「m」は「1/1000」を表わす「ミリ」としても使われます。

「A」は単位では「アンペア」(電流)
「C」は単位では「クーロン」(電荷)
「F」は単位では「ファラッド」(コンデンサーの容量)
「J」は単位では「ジュール」
「K」は単位では「ケルビン」(絶対温度)
「N」は単位では「ニュートン」
「V」は単位では「ボルト」(電圧)
「W」は単位では「ワット」

「c」は「センチ」「セント」(1/100)
「G」は「ギガ」(10^9)
「h」は「ヘクト」(10^2)(田畑の面積の「ヘクタール」、気圧の「ヘクト・パスカル」など)
「k」は「キロ」(10^3)
「M」は「メガ」(10^6)
「n」は「ナノ」(10^(-9))
「p」は「ピコ」(10^(-12))
などなど。

「アルファベット」と、それを何かの「略号」とか「頭文字」で使ったものを区別しないと、大混乱ですよ。
アルファベットの「J」を「ジャパン」と発音する人はいないでしょ?

No.1です。さらに例をあげれば

長さの単位は「メートル:m」です。でも、アルファベットの「m」を「メートル」と読む人はいません。
ちなみに、「単位」では、「m」は「1/1000」を表わす「ミリ」としても使われます。

「A」は単位では「アンペア」(電流)
「C」は単位では「クーロン」(電荷)
「F」は単位では「ファラッド」(コンデンサーの容量)
「J」は単位では「ジュール」
「K」は単位では「ケルビン」(絶対温度)
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