![](http://oshiete.xgoo.jp/images/v2/pc/qa/question_title.png?e8efa67)
No.3ベストアンサー
- 回答日時:
>難しくなってきました
ですね。
>少し戻って 質量があるとその空間が歪むのはなぜかなと
物理には理由はありませんよ。そう考えるとうまく説明がつく。自然がそうなっている。今のところもっとも確からしい仮説群というだけなのです。
ただ、質量と重力の関係は、一般相対性理論を借りなくても想像はつきます。
① 重力質量と、慣性質量
モノを自由落下させると、軽いものも重いものも、同じように加速されて同時に地面に落ちます。有名な話ですね。中学生でも習います。
これって、よくよく考えると不思議です。
重いもの:重力は大きいが、質量も大きいので加速しにくい。
軽いもの:重力は小さいが、質量も小さいので加速しやすい。
この2つ、つまり重力の大きさと、加速のしやすさが、ぴったり比例しているために、モノが同時に落ちるのです。つまり、重力と質量の間に何らかの比例関係がなければ、こんな偶然ありえないよね・・・って想像がつきます。実際、普段の生活では、ばねばかりで測った重力を、特に理由なく、質量と等価として扱っていますね。
② 重力は、見かけの力
エレベータに閉じ込められているとき、それが自由落下すると、エレベータの中の空間(系)では、重力が打ち消されてゼロになります。つまり重力は簡単に打ち消せるのです。スペースシャトルの無重力はこれです。
逆に、重力がない空間のエレベータを、外から巨人が一定の力をかけて上に引き上げると、エレベータの中では下向きに重力を感じます。つまり重力を作り出すこともできます。スペースステーションはこれで重力を作ります。
このように、重力というのは、空間の動きによって、生じたり打ち消したりできる。きっと、空間の性質からくるものなんだな・・・と想像できます。
そういう背景があって、アインシュタインが、一般相対整理音としてして重力を体系化した。それを端折て言えば、(光の話は混乱するので省略)
・ 質量があると空間が歪む
・ 歪みに応じて、重力が発生する。
です。なので、それぞれに何故か?を問うても、意味がないのです。自然がそうなっている・・・としか言えないのが、物理の基本です。
No.2
- 回答日時:
>今すぐに進んでいるけれど空間が歪んでいることがわかる観測者から見ると まっすぐでなくて曲がって進んでいるという意味ですかね
ちょっと違うかな。比喩と現実は、次元が1つずれているので。つまり、3次元の歪みは、我々には感覚的に理解することはできないのです。だらから、2次元の比喩を使います。3次元にいる我々からは2次元の歪みが、感覚的にわかるからです。
とろが、2次元にいても、2次元の歪みがわかる方法があります。簡単に言えば、三角形を書いて、内角の和が180度なら歪みなし。それ以上やそれ以下なら、2次元平面が歪んでいることがわかります。
同じように、3次元にいても、3次元の歪みを数学的に表現することができます。はるかに三角形の内角の和よりは、複雑ですが、発想は同じです。そして、その度合により、重力が決まる。その定義された歪みにそって、光は進むのです。
No.1
- 回答日時:
これは一般相対性理論による、空間の歪みや重力が発生する仕組みの、比喩です。
一般相対性理論では
・ 質量があると空間が歪む
・ 歪みに応じて、重力が発生する。
・ 歪みに応じて、光は進む。(が、まわりからは曲がるように見える)
などがわかります。ところが、空間が3次元の場合、その歪みは視覚的によくわかりません。なので次元を落として比喩しているのです。
つまり空間を2次元の絨毯に見立て、それが球(の質量)によって歪められた様子を図示、3次元にいるわれわれは、歪みの様子がはっきりとわかり、実際に、物があれば球に吸いよせられそう、光も空間をまっすぐ進むが結果として曲がりそう・・・と想像できる、ってことです。
ファブリックが、時空の比喩ってことですね。
この回答へのお礼
お礼日時:2023/04/22 20:18
ありがとうございます
今すぐに進んでいるけれども
空間が歪んでいることがわかる観測者から見ると まっすぐでなくて曲がって進んでいるという意味ですかね
質量があると空間が曲がるというようなあたりが理解できなかったですが 自分で調べます
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
似たような質問が見つかりました
- 宇宙科学・天文学・天気 宇宙には重力波というものがあるとニュースで見たたニュースはエンタメぐらいにしか見てないが教えてほしい 2 2022/06/16 01:39
- 宇宙科学・天文学・天気 宇宙はどこから生まれたか? 10 2022/09/15 19:50
- 哲学 ■死を恐れる必要は皆無?? 11 2022/05/22 08:15
- 物理学 ループしている世界で光の思考実験。 3 2023/02/05 07:35
- 宇宙科学・天文学・天気 ワク○ンとか作るんだったら人工的な地球をもう一つか二つ作った方が個人的に国も世界も潤うと思うのは俺だ 5 2022/11/30 22:27
- 宇宙科学・天文学・天気 重力波の発見は、嘘だと思う理由です。 10 2022/09/19 23:31
- 物理学 重力による時間の遅れ 一般相対性理論においては、重力は空間(時空)を歪ませ、時間の進みを変化させる。 6 2023/03/13 10:56
- その他(業種・職種) 宇宙飛行士。 よく子供の将来の夢で宇宙飛行士になりたいという人がいますが。 具体的に宇宙飛行士になる 2 2022/08/24 17:59
- 物理学 重力による時間の遅れ 一般相対性理論においては、重力は空間(時空)を歪ませ、時間の進みを変化させる。 4 2023/03/13 01:41
- 宇宙科学・天文学・天気 昔考えたこともですが 今にも通じてるでしょうか? 2 2022/09/28 22:05
おすすめ情報
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
-
時速72キロメートルは秒速、何...
-
運動量の時間による微分が力に...
-
ばね定数k1、k2のばね2つを並列...
-
地球の重力と磁力、どちらが強い?
-
エレベーターが下降する時の体...
-
【トップガンマーベリックの重...
-
濃度8%の砂糖水120gに含まれる...
-
地球の反対側までトンネルを掘...
-
エレベータ落下時の浮遊感
-
物理(高校の力学)の問題で面...
-
押している間だけ開く構造について
-
網の間の泡
-
物理の体重計とエレベータの問...
-
漢字「募」
-
重力の反対ってあるんですか?
-
無重力下を航行する宇宙船の大...
-
収束するか、発散するか。
-
月や火星で銃を使うと
-
機関車はどうして貨物列車を引...
-
高校物理の質問です。 荒い床の...
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
-
構造計算等の自動車荷重で、T-2...
-
時速72キロメートルは秒速、何...
-
人間が出力できる力?
-
中3理科です。 斜面を降りる台...
-
高校1年物理基礎の問題です (2)...
-
N(ニュートン)をキログラムへ
-
物理(高校の力学)の問題で面...
-
海水は真水の何倍浮力があるの?
-
G について
-
漢字「募」
-
物理の質問です…。 運動方程式 ...
-
高さ39.2mのビルの屋上から、...
-
kgf/cm2
-
運動量の時間による微分が力に...
-
角加速度α=rw^2と α=dw/dtって...
-
1nはなんkgですか。
-
weightとMass
-
重量物を押し込む時の力
-
1Nは何kgw?
-
分子間力って? 万有引力じゃな...
おすすめ情報