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ニュートンを㎏に変換

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質問者：38mm38
質問日時：2022/12/09 10:11
回答数：6件

お世話になっております。

ニュートンを㎏に変換したいのですが下記認識で合っていますか？

㎏に純粋に変換できないとしても概算で合っていれば問題ないです。
計算根拠を教えてください

あるサイトで算出したところ
40000ニュートンは　４０７８㎏と換算されました

①この場合計算方法はどのような式になるのでしょうか

②　４０７８㎏は４トン以上という認識でよいでしょうか。

細かな数値にはこだわりません、概算で認識があっていれば結構です。
お詳しい方お教えください。

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回答 (6件)

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No.6ベストアンサー

回答者： yhr2
回答日時：2022/12/13 18:41

他の方も書かれているように「ニュートン」は「ちから」の単位です。

「１ニュートンとは、1 kg の質量に 1 m/s^2 の加速度を生じさせる力」
として定義されます。
いわゆる「運動方程式」
　F = ma
の右辺を「質量：m [kg]」「加速度：a [m/s^2]」としたときに、そのまま左辺の「力：F [N]」となるようにしたものです。

「ちから」はそれ以外にも「地球上で 1 kg の質量に働く重力を 1 kgf （キログラム重）」と定義することもできます。
「kgf （キログラム重）」は、あくまで「重力という力の大きさ」を基準にした「ちから」の単位であって「質量」の単位ではありません。
従って、宇宙空間では「1 kg の質量」があってもその力は働きません。

以上からわかるように、地球表面では「重力加速度：g = 9.8 m/s^2」が働きますので、1 kg の質量に働く重力は
　F = mg = 9.8 [N]
になります。
これを「kgf （キログラム重）」で表わせば
　F = 1 [kgf]
になります。
つまり
　1 kgf = 9.8 N
という換算になります。
　1 N = 1/9.8 ≒ 0.102 kgf
です。

従って、40000 N は
　40000 N = 40000 × 0.102 = 4080 kgf
になります。

なお、地球上の重力は、場所によって変化します。
物理的には「標準の重力加速度」として
　g = 9.80665 [m/s^2]
とすることにしています。

＞40000ニュートンは　４０７８㎏と換算されました

それだと
　g = 40000/4078 ≒ 9.80873 m/s^2
としていることになります。
地球上のどの場所で実測した重力加速度かは分かりませんが、標準の値とは違うようです。

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No.5

回答者： finalbento
回答日時：2022/12/11 19:59

他の回答にありましたが力の単位は正確にはキログラムではなくてキログラム重です。

そして日本ではキログラム重はkgwと書く場合もあります(私が知る限り日本ではこちらの方が一般的だと思います)。

そしてこの変換をするためには1kgw(or1kgf)の意味を確認する必要がありますが、これは「1kgの物体に働く重力」と言う意味なので、重力加速度をgとすると

1kgw=gN

となります。概算でいいなら

g=9.8m/s^2

として実用上問題ないでしょうから

1kgw=9.8N

と考えて差し支えないはずです。

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No.4

回答者： tknakamuri
回答日時：2022/12/09 13:55

kgは質量の単位なので、力なら kgf(重量キログラム)とかくべきです。

1 kgfは 1 kgの物質が地表で受ける重力と同じ力です。

1 kgf = 9.80665 N

とするのが習慣になってます。

何故、習慣なのかというと、地球の重カは場所や高度によって違うので
北緯45度の平均海面の平均重カを採用することが多いのですが、これを規定する法律が無いのでわりといい加減なのです。法的効力のある文章で使うのは避けましょう。

40000 ÷ 9.80665≒4078.9

なので、採用している重力加速度が微妙に違うみたいですね。